省海洋资源与环境研究院整合多组学揭示酶解大豆蛋白改善大菱鲆肝脏代谢机制

近期，省海洋资源与环境研究院水产动物营养研究团队在《Aquaculture》发表研究论文，首次整合蛋白质组学与代谢组学技术，系统揭示了未酶解处理与酶解大豆蛋白替代鱼粉后对大菱鲆幼鱼肝脏代谢的差异化调控机制。该研究为肉食性海水鱼养殖中植物蛋白的高效利用提供了重要理论依据。《Aquaculture》由Elsevier出版，专注于发表水产养殖学科及相关交叉领域的高质量原创研究，涵盖可持续养殖、营养代谢、饲料开发等方向。

研究显示，经过56天养殖试验，摄食酶解大豆蛋白的大菱鲆特定生长率和饲料转化率与鱼粉对照组无显著差异，而摄食未经处理大豆蛋白组的大菱鲆生长性能和饲料效率显著下降。肝脏能量状态分析表明，酶解大豆蛋白组提升了ATP/AMP比值和线粒体P/O比，扭转了大豆蛋白替代鱼粉导致大菱鲆能量亏缺和氧化磷酸化效率低下的状态。蛋白质组学进一步揭示，大豆蛋白组抑制核糖体生物合成及氨酰-tRNA合成酶表达，通过抑制mTORC1通路损害蛋白质翻译；而酶解大豆蛋白组则上调核糖体亚基并恢复mTOR信号。代谢组学揭示，大豆蛋白组鱼类存在叶酸循环紊乱、核苷酸耗竭及氨基酸失衡，酶解大豆蛋白组鱼体则通过增强甲基供体流和嘌呤合成予以缓解。

多组学整合分析表明，摄食酶解大豆蛋白激活了一碳代谢、PPARα/视黄酸信号等通路，优化了脂质氧化、蛋白质稳态和能量代谢。该研究阐明，对植物蛋白酶解处理能够通过恢复肝脏合成代谢能力、激活核糖体功能及增强应激韧性，有效提升植物蛋白品质，为肉食性海水鱼养殖的可持续发展提供了切实可行的营养策略。研究不仅从分子层面揭示了植物蛋白替代鱼粉引发代谢障碍的关键节点，也为酶解工艺定向改良植物蛋白原料提供了科学依据；同时，为降低饲料成本、缓解鱼粉资源紧缺压力、减少水产养殖对野生渔业资源的依赖提供了可操作的技术路径，对推动水产饲料产业绿色转型和肉食性鱼类养殖的可持续发展具有重要意义。