借助非靶向代谢组学技术解码生物学过程，为疾病机制与生态适应研究提供新视角

饮食调控又如何塑造肠道微生态与消化生理？病原体感染如何“劫持”宿主代谢？今天，我们带来两项最新研究，分别揭示牛3型副流感病毒对血清脂质组的重编程机制，以及吐鲁番沙虎通过饮食调控适应专性食果习性的奥秘。两项研究均借助非靶向代谢组学技术，从分子层面解码生物学过程，为疾病机制与生态适应研究提供了新视角。

文章一、饮食调控塑造与吐鲁番沙虎专性食果习性相关的肠道微生物群和消化生理

2026年1月，新疆农业大学等在期刊Frontiers in Microbiology上发表最新研究成果：Dietary modulation shapes gut microbiota and digestive physiology associated with specialized frugivory in Teratoscincus roborowskii。百迈客生物为该研究提供了非靶代谢组检测和分析服务！

（一）营养成分与消化酶活性

黄粉虫组干物质、脂肪、粗蛋白、钙含量显著高于刺山柑组；刺山柑80%组粗纤维、磷含量更高。胰蛋白酶活性黄粉虫组最高，脂肪酶活性刺山柑80%组最高，α-淀粉酶活性刺山柑50%组最高。

（二）肠道微生物多样性

OTU数量刺山柑80%组（2415个）>刺山柑50%组（1950个）>黄粉虫组（1168个）；门水平Chao1指数刺山柑两组显著高于黄粉虫组；三组微生物群结构可通过PLS-DA和PCoA显著区分。

（三）肠道微生物组成

门水平均以厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门为主；属水平黄粉虫组以沙门氏菌、罗斯氏菌、拟杆菌为主，刺山柑50%组以拟杆菌、沙门氏菌、乳球菌为主，刺山柑80%组以魏斯氏菌、沙门氏菌、乳球菌为主；刺山柑50%组布劳特氏菌属、别样杆菌属丰度显著升高。

（四）微生物功能通路

刺山柑50%组凋亡相关通路富集；刺山柑80%组生物合成、脂质代谢通路富集，黄粉虫组底物消化、碳水化合物代谢通路富集。

（五）粪便代谢物差异

黄粉虫组与刺山柑组代谢物可显著分离；刺山柑50%组鉴定1914个差异代谢物（982个上调、932个下调），刺山柑80%组鉴定1789个差异代谢物（850个上调、939个下调）；刺山柑组嘌呤代谢、叶酸生物合成通路显著富集。

（六）菌群-代谢物关联

刺山柑50%组厌氧球菌、罗斯氏菌等与代谢物关联性强，刺山柑80%组布劳特氏菌属、罗斯氏菌等与代谢物关联性强；嘌呤代谢关键代谢物肌苷与瘤胃球菌属等呈正相关，叶酸生物合成关键代谢物7,8-Dihydroneopterin与瘤胃球菌属等呈正相关。

文章二、牛3型副流感病毒感染重编程牛血清脂质组：关联磷脂酰肌醇耗竭与鞘脂轴激活

2026年1月，中国内蒙古民族大学动物科学与技术学院等在期刊Microorganisms上发表最新研究成果：Bovine Parainfluenza Virus Type 3 Infection Reprograms the Bovine Serum Lipidome Associated with Phosphatidylinositol Depletion and Sphingolipid Axis Activation。百迈客生物为该研究提供了非靶代谢组检测和分析服服务！

（一）病原体鉴定与试验分组确定

通过PCR检测200头犊牛鼻拭子样本，筛选出9头仅BPIV3阳性且表现咳嗽症状的感染组犊牛，以及9头所有病原检测均为阴性的健康对照组犊牛，两组各9个血清样本用于后续非靶代谢组学分析，PCR结果显示感染组在122bp处有特异性条带，健康组与阴性对照无目标条带。

（二）代谢组数据质量与组间分离性验证

相关性分析显示组内样本相似度高，组间相似度显著低于组内，样本重复性良好；主成分分析（PCA）中PC1和PC2分别解释21.19%和15.91%的方差，累计达37.1%，两组呈现明显分离趋势。正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）及置换检验（n=200）验证了模型的稳健性，明确健康组与感染组存在显著代谢差异。

（三）差异代谢物筛选结果

混合离子模式下，以FDR校正后q<0.05、VIP>1为标准，共鉴定出1216个显著差异代谢物，其中感染组439个上调、777个下调；感染组上调最显著的5种代谢物为Eremosulphoxinolide A、Atrovirinone、特定花青素糖苷、PC(16:1(9Z)/22:2(13Z,16Z))、三己糖神经酰胺（d18:1/25:0）。下调最显著的5种为米非司酮、异戊酰谷氨酸、PI(18:0/16:2(9Z,12Z))、灵芝酸D、婆罗门参皂苷Q。前20个显著差异代谢物中有6种脂质，包括上调的PC、三己糖神经酰胺等，及下调的PI(18:0/16:2(9Z,12Z))；磷脂类中PG(16:1/20:4)、PC(16:1/22:2)显著上调，PI(18:0/16:2)显著下调（log₂FC=-3.29，p<0.001）。

（四）磷脂酰肌醇（PI）的整体变化特征

共鉴定出19种血清PI亚型，其中7种在感染组显著降低（log2FC为-0.57~-9.79，P=0.020~1.71×10-5），9种无显著变化，3种组间趋势不一致，整体呈现耗竭趋势；而PI衍生代谢物花生四烯酸及4种溶血磷脂酰肌醇/磷脂酸中间产物无显著变化。

（五）鞘脂代谢相关变化

感染组鞘脂显著激活，三己糖神经酰胺、D-赤型-十七碳鞘氨醇水平显著升高，同时多种神经酰胺亚型也发生改变，呈现以神经酰胺为核心的鞘脂“变阻器”激活特征。

（六）差异代谢物的相关性特征

前20个显著上调的差异代谢物间存在复杂的相关性：PC(16:1/22:1)与三己糖神经酰胺呈高度正相关，而1-溶血-2-花生四烯酰磷脂酸、PI(18:0/16:2)、十七碳鞘氨醇等呈强负相关，提示BPIV3感染时脂质代谢物存在协同/拮抗的调控关系。

（七）KEGG代谢通路富集分析

富集的通路涵盖脂质代谢、氨基酸代谢、能量感知、细胞过程等类别，核心富集通路包括鞘脂代谢、鞘脂信号通路、精氨酸生物合成、支链氨基酸（缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸）生物合成、AMPK信号通路、自噬、凋亡等。自噬、凋亡、线粒体自噬通路的差异丰度评分接近1，提示这些通路中上调代谢物占比高。正、负离子模式下富集通路各有侧重，正离子模式以甲状旁腺激素合成、磷脂酶D信号通路为主，负离子模式以长时程抑制、多巴胺能突触为主。

从食性特化下的微生物与代谢协同，到病毒与宿主的脂质博弈，非靶向代谢组学正成为连接表型与机制的桥梁。百迈客生物将持续以高水平的检测与分析服务，助力科研人员深入挖掘生命过程的分子逻辑。期待更多创新成果，共同推动科学边界拓展。