近日，中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所動物基因工程與種質創新科技創新團隊聯合深圳農業基因組研究所等單位，揭示了基因編輯仔豬腸道菌群促進鐵吸收的作用機制，為預防仔豬缺鐵性貧血提供了新策略。相關研究成果發表在《微生物學波普（Microbiology Spectrum）》上。
鐵是動物機體內重要的微量元素，對動物生長和發育尤其重要。由于新生仔豬生理條件特殊，豬乳中鐵含量低、仔豬對鐵吸收能力弱等都可能導致仔豬患缺鐵性貧血。已有研究表明，腸道菌群可以通過調節短鏈脂肪酸代謝產物的生成影響宿主對鐵的吸收，但作用機制仍未被完全闡明。
研究人員以雙基因敲除大白仔豬和野生型仔豬為材料，發現在未補充鐵元素情況下，雙基因敲除大白仔豬比野生型仔豬腎、結腸組織中的鐵含量高，而且其腎臟和結腸黏膜中轉鐵蛋白水平明顯升高。此外，研究人員還對這兩種仔豬不同腸段內容物樣品進行了多組學分析，發現雙基因敲除大白仔豬結腸段內菌群有機酸代謝通路顯著富集。進一步分析發現，雙基因敲除大白仔豬結腸內菌群可通過調節羧酸及其衍生物代謝，適度下調腸道內pH值，加快三價鐵離子向二價鐵離子轉化，從而促進仔豬對鐵的吸收。
該研究得到國家重點研發計劃、中國農科院科技創新工程等項目資助。（通訊員 付松川）
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https://doi.org/10.1128/spectrum.01906-22
