HIF1α蛋白作为生物标志物在筛选安全降肝脂饲用添加物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了HIF1α蛋白作为生物标志物在筛选降肝脂饲用添加物中的应用。用饲用添加物饲喂水产动物，然后检测饲喂前和饲喂后肠道中HIF1α蛋白的表达量，如果饲喂后肠道内的HIF1α蛋白的表达量不低于饲喂前，则该饲用添加物为不会引起肝脏炎症、肝脏损伤或肠道菌群失调的饲用添加物。本发明专利技术具有重要的应用价值。

Application of HIF1 alpha protein as a biomarker in screening safe hepatic lipid-lowering feeding additives

【技术实现步骤摘要】
HIF1α蛋白作为生物标志物在筛选安全降肝脂饲用添加物中的应用
本专利技术属于水产养殖领域，具体涉及HIF1α蛋白作为生物标志物在筛选安全降肝脂饲用添加物中的应用。
技术介绍
我国是全世界水产养殖规模最大的国家，2018年养殖产量达5018万吨，占全球62.0％，以鱼类养殖为主。集约化养殖已成为水产养殖增长的最主要手段。集约化程度的提高体现在养殖密度的提高、高能饲料的使用及投料频率的增加等，但往往伴随着鱼类营养性疾病(如鱼类脂肪肝)的发生，给水产养殖业造成巨大经济损失。脂肪肝会使鱼类食欲不振、生长减缓、品质下降，同时伴随机体炎症的发生，其前期症状隐匿、不易察觉，而且发展过程中会降低鱼体免疫机能，增加对病害的敏感性和死亡率，已成为我国水产养殖业绿色发展的主要障碍之一。多年来，科研工作者对防控鱼类的脂肪肝进行了大量的研究，其中相当数量“保肝护肝”的天然产物被挖掘出来，如水飞蓟素、圣草枸橼苷、白藜芦醇、多糖类等。近来多糖类由于其来源广泛性、资源易得性以及功能多样性受到广泛关注，如银杏多糖、当归多糖、人参多糖、灵芝多糖、滑菇多糖、乳杆菌胞外多糖等都被证明具有降低肝脏脂肪积累的作用。但是目前这些研究主要集中在靶向物质(饲用添加物)对动物体的营养代谢机理的研究上，对靶向物质的应用安全性关注较少。然而应用安全性是靶向物质的能够实际使用的前提。肠肝轴在肝脏疾病发生发展过程中有着重要的作用，尤其是肠道微生物。肠道微生物对脂肪肝有着重要的调控作用。肠道微生物失调是动物由单纯性脂肪肝(理论上对机体没有危害)发展为脂肪肝病(以肝脏炎症和损伤为特征)的重要因素。肠道微生物群的结构受到宿主肠道环境的强烈影响，但是目前对于负责维持和调控肠道内环境稳态的宿主因素却知之甚少。因此，保持水产动物肠道健康及肠道菌群稳态的降肝脂靶向物质(饲用添加物)是其安全应用的前提。健康肠道中特征菌(指示菌)及维持指示菌丰度的宿主因素可以作为安全降肝脂饲用添加物的筛选靶标。
技术实现思路
本专利技术的目的是筛选安全的具有降低肝脏脂肪积累的物质。本专利技术首先保护一种复合菌群，可包括变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌。所述复合菌群具体可由变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌组成。本专利技术还保护一种产品，可包括“用于检测HIF1α蛋白的物质”和/或“用于检测所述复合菌群中微生物丰度的物质”；所述产品的功能可为(X1)-(X4)中的至少一种：(X1)评价待测水产动物肠道菌群是否失调；(X2)评价待测水产动物是否存在肝脏炎症；(X3)评价待测水产动物是否存在肝脏损伤；(X4)筛选饲用添加物。所述产品具体可由“用于检测HIF1α蛋白的物质”和/或“用于检测所述复合菌群中微生物丰度的物质”组成。上述任一所述“用于检测HIF1α蛋白的物质”具体可从蛋白水平或转录水平上进行检测。上述任一所述“用于检测HIF1α蛋白的物质”具体可为用于检测HIF1α蛋白表达量的物质。上述任一所述“用于检测HIF1α蛋白的物质”还具体可为检测编码HIF1α蛋白的基因(即HIF1α基因)的表达量的物质。所述表达量具体可为相对表达量。本专利技术还保护一种预防和/或治疗水产动物疾病的产品；所述产品可使水产动物肠道中变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度降低，梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度增加；和/或所述产品可使水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量增加；所述疾病可为肠道菌群失调、肝脏炎症和肝脏损伤中的至少一种。所述“HIF1α蛋白的表达量增加”具体可为HIF1α基因的表达量增加。所述表达量具体可为相对表达量。所述产品可为饲用添加物。所述产品具体可为鼠李糖乳杆菌胞外多糖。鼠李糖乳杆菌胞外多糖的制备方法具体见实施例。本专利技术还保护所述复合菌群或HIF1α蛋白作为生物标志物的应用，可为(X1)-(X4)中的至少一种：(X1)评价待测水产动物肠道菌群是否失调；(X2)评价待测水产动物是否存在肝脏炎症；(X3)评价待测水产动物是否存在肝脏损伤；(X4)筛选饲用添加物。本专利技术还保护所述复合菌群或HIF1α蛋白作为靶点在筛选降低水产动物肝脏脂肪积累且可防止肝脏炎症和/或损伤的产品中的应用。上述应用中，所述产品可为饲用添加物。本专利技术还保护评价待测水产动物肠道菌群是否失调的方法，具体可为方法A1)或方法A2)。所述方法A1)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度不高于健康水产动物和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度不低于健康水产动物，则待测水产动物肠道菌群不失调；否则待测水产动物肠道菌群失调。所述方法A2)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的HIF1α蛋白的表达量不低于健康水产动物，则待测水产动物肠道菌群不失调；否则待测水产动物肠道菌群失调。本专利技术还保护评价水产动物是否存在肝脏炎症的方法，可为方法B1)或方法B2)。所述方法B1)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度不高于健康水产动物和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度不低于健康水产动物，则待测水产动物不存在肝脏炎症；否则待测水产动物存在肝脏炎症。所述方法B2)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的HIF1α蛋白的表达量不低于健康水产动物，则待测水产动物不存在肝脏炎症；否则待测水产动物存在肝脏炎症。本专利技术还保护评价水产动物是否存在肝脏损伤的方法，可为方法C1)或方法C2)。所述方法C1)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度不高于健康水产动物和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度不低于健康水产动物，则待测水产动物不存在肝脏损伤；否则待测水产动物存在肝脏损伤。所述方法C2)可包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的HIF1α蛋白的表达量不低于健康水产动物，则待测水产动物不存在肝脏损伤；否则待测水产动物存在肝脏损伤。本专利技术还保护筛选安全性饲用添加物的方法，可为方法D1)或方法D2)。所述方法D1)可包括如下步骤：用饲用添加物饲喂水产动物，然后检测饲喂前和饲喂后肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fuso本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合菌群，包括变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌。

【技术特征摘要】
1.一种复合菌群，包括变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌。2.一种产品，包括用于检测HIF1α蛋白的物质和/或用于检测权利要求1所述复合菌群中微生物丰度的物质；所述产品的功能为(X1)-(X4)中的至少一种：(X1)评价待测水产动物肠道菌群是否失调；(X2)评价待测水产动物是否存在肝脏炎症；(X3)评价待测水产动物是否存在肝脏损伤；(X4)筛选饲用添加物。3.一种预防和/或治疗水产动物疾病的产品，其特征在于：所述产品使水产动物肠道中变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度降低，梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度增加；和/或所述产品使水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量增加；所述疾病为肠道菌群失调、肝脏炎症和肝脏损伤中的至少一种。4.权利要求1所述复合菌群或HIF1α蛋白作为生物标志物的应用，为(X1)-(X4)中的至少一种：(X1)评价待测水产动物肠道菌群是否失调；(X2)评价待测水产动物是否存在肝脏炎症；(X3)评价待测水产动物是否存在肝脏损伤；(X4)筛选饲用添加物。5.权利要求1所述复合菌群或HIF1α蛋白作为靶点在筛选降低水产动物肝脏脂肪积累且可防止肝脏炎症和/或损伤的产品中的应用。6.评价待测水产动物肠道菌群是否失调的方法，为方法A1)或方法A2)：所述方法A1)包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度不高于健康水产动物和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度不低于健康水产动物，则待测水产动物肠道菌群不失调；否则待测水产动物肠道菌群失调；所述方法A2)包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道中HIF1α蛋白的表达量，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的HIF1α蛋白的表达量不低于健康水产动物，则待测水产动物肠道菌群不失调；否则待测水产动物肠道菌群失调。7.评价水产动物是否存在肝脏炎症的方法，为方法B1)或方法B2)：所述方法B1)包括如下步骤：分别检测待测水产动物和健康水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度，然后进行如下判断：如果待测水产动物肠道内的变形菌门(Proteobacteria)细菌的丰度不高于健康水产动物和/或梭杆菌门(Fusobacteria)细菌的丰度不低于健康水产动物，则待测水产动物不存在肝脏炎症；否则待测水产动物存在肝脏炎症；所述方法B2)包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：周志刚，张震，冉超，杨雅麟，丁倩雯，刘宏亮，解明旭，高辰辰，
申请(专利权)人：中国农业科学院饲料研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11