[發(fā)明專利]一類同時改善母乳或配方奶粉中多種代謝產物的微生物及其應用

在審

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• 申請日: 2016-07-14
• 公開（公告）號: CN107616223A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 馬占山;李文迪
• 申請（專利權）人: 中國科學院昆明動物研究所
• 主分類號: A23C9/12
• 分類號: A23C9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及生物信息技術和醫(yī)療健康領域，特別是涉及一類同時改善母乳或配方奶粉中多種營養(yǎng)物質的微生物及其應用。

背景技術

母乳是嬰兒發(fā)育和成長所需營養(yǎng)的重要來源，它含有嬰兒成長所需的所有營養(yǎng)和抗體，營養(yǎng)成分包括蛋白質、脂肪、乳糖、礦物質、水份等。二十二碳六烯酸(DHA)，也即通常所稱的“腦黃金”，是母乳中一種重要的長鏈多不飽和脂肪酸，它對嬰兒的生長發(fā)育起到至關重要的作用，尤其是視力和大腦的發(fā)育。在人的大腦和視網膜中DHA的含量分別占長鏈多不飽和脂肪酸總量的40％和60％，而母乳是剛出生的嬰兒獲取DHA的唯一途徑。母乳中還含有豐富的抗氧化成分如肌醇、維生素E等，它們可以存進嬰兒視網膜血管發(fā)育，防治視網膜血管異常生成，肌醇還可促進毛發(fā)的生長、細胞營養(yǎng)和排毒，在腦細胞營養(yǎng)供給方面肌醇也扮演了重要的角色。此外，母乳中還含有一些有害或對身體無益的代謝產物，如丁醛、葵酸、肉豆蔻酸等。

很多因素會導致母乳營養(yǎng)結構的改變，其中脂類及不飽和脂肪酸的含量受哺乳期、孕周、產婦的飲食及產婦的代謝性疾病等影響。比如，因胰島素缺乏導致的糖尿病，特別是妊娠糖尿病，會影響母乳中長鏈多不飽和脂肪酸的含量，包括DHA的含量；母親缺乏海產品的攝入，也會導致母乳中DHA含量下降；初乳中蛋白質含量較高，脂肪含量較低，而在過渡乳和成熟乳中脂肪含量較高，蛋白質含量則逐漸下降。如果母乳質量較低，母親通常會選擇調整飲食或直接補充魚肝油、維生素等來提高母乳中缺乏的營養(yǎng)物質，然而，有研究顯示短期內蛋白質、脂肪、碳水化合物等的攝入無法明顯改善母乳的質量，或者只能提高母乳中一種成分的含量，如服用魚肝油，僅能提高母乳中DHA的含量。目前，還沒有針對直接改善低質量母乳營養(yǎng)成分的方法，通過膳食和母體補充的方法見效較緩慢。因此，尋找一種可以同時且高效地改善母乳中多種代謝產物的方法非常重要。

根據(jù)已報道的文獻可知，母乳中存在大量的微生物，這些微生物群落影響著母乳營養(yǎng)物質的組成。本發(fā)明的目的在于尋找一類可以提高母乳或配方奶粉營養(yǎng)物質并降低有害物質的微生物，為開發(fā)優(yōu)化母乳質量、改善配方奶粉的方法或技術手段提供生物學基礎。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于：

提供一類可以同時改善母乳或配方奶粉中多種代謝產物的微生物，為開發(fā)優(yōu)化母乳質量、改善配方奶粉的方法或技術手段提供生物學基礎。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

利用Urbaniak等人在2014年首次報道的母乳微生物數(shù)據(jù)，通過生物信息分析發(fā)現(xiàn)一類可以同時改善母乳中多種代謝產物的微生物，該類微生物隸屬于叢毛單胞菌科和芽孢桿菌屬。其中，叢毛單胞菌科細菌與母乳中二十二碳六烯酸和肌醇的含量呈正相關關系，此外叢毛單胞菌科細菌和芽孢桿菌屬細菌均與母乳中丁醛的含量呈負相關關系。針對這一現(xiàn)象，發(fā)明人將叢毛單胞菌科和芽孢桿菌屬細菌視為一類可以同時提高母乳中多種營養(yǎng)物質并降低有害物質的微生物，為研發(fā)全面改善母乳質量的方法奠定了基礎。

本發(fā)明的有益效果在于：

發(fā)現(xiàn)了一類可以提高母乳或配方奶粉營養(yǎng)物質并降低有害物質的微生物，為研發(fā)全面改善母乳或配方奶粉質量的方法奠定了基礎。有利于改善因代謝疾病、飲食、哺乳期等因素導致的母乳質量降低，提高配方奶粉的營養(yǎng)價值，促進嬰幼兒的生長和發(fā)育。

附圖說明

圖1為母乳中微生物alpha多樣性與代謝產物的相關關系網絡

圖2為母乳中代謝產物與OTU相關網絡圖

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明，但并不局限于此。

實施例：一類同時改善母乳或配方奶粉中多種代謝產物的微生物

數(shù)據(jù)來源：

本發(fā)明基于Urbaniak等人在2014年首次報道的有關母乳微生物菌群16S rRNA和代謝產物的數(shù)據(jù)，母乳樣本采自患有霍普金淋巴瘤的哺乳期女性和8名健康女性，前者每隔兩周化療一次，并持續(xù)了四個月。患者的16個樣本中8個采自患者化療前和8采自化療后。利用Ion Torrent平臺獲得16S rRNA片段，利用后續(xù)的生物信息學分析得到97％相似性的微生物分類操作單元(operational taxonomic unit，OTU)，在本專利中每個OTU代表一個物種，命名為“種(門、綱、目、科、屬)名_物種編號”。患者母乳樣本的代謝產物數(shù)據(jù)通過氣象色譜-質譜獲得。

母乳物種多樣性與代謝產物關系分析：