<p>16S rRNA 유전자 기반 물질대사 경로 추정은 \( p<0.05 \)일 때 유의성이 있는 것으로 판단하였고, \( p<0.01 \)인 것을 heatmap으로 나타내었으며, 그 중 유의적으로 같은 양상을 보이고 abundance가 높은 무리인 Ⅰ 를 Table 3에 나타내었다. LFD그룹에서는 에너지대사과정 관련 경로에서 메탄대사 관련 미생물을 제외하고 모두 유의적으로 증가하였으나(\(p<0.01\)), 아미노산대사 과정 및 탄수화물대사 과정에 관여하는 미생물의 수는 유의적으로 감소함을 나타내었다(\(p<0.05\)). HFD그룹에서는 CTL그룹과 비교하여 탄수화물 대사와 관련이 있는 미생물의 수에 있어서 유의적인 차이가 나타나지 않았으나, LFD그룹에서는 감소하는 양상이 확인되었다. 이러한 대사과정에 관련된 미생물의 차이는 저식이섬유 섭취로 인한 장내 미생물 다양성 감소로 인한 결과로 사료된다. 사료에 식이섬유를 함유량을 다르게 하여 사육한 돼지의 메탄가스 생성량과 미생물 다양성을 분석한 논문에서 저식이섬유를 섭취한 돼지의 경우 고식이섬유 함유를 섭취한 돼지에 비해서 대장 내 에서의 미생물 다양성 감소와 함께 장내 미생물이 에너지 대사과정에 생성되는 부산물인 메탄가스 생성도 감소한다고 보고되어 있다. 또한, 저식이섬유를 섭취한 돼지의 장내 미생물에서 식이섬유를 분해하는 미생물의 수는 고식이섬유를 함유한 돼지보다 감소함을 나타낸다고 보고되어있다. 다양한 장내 미생물 그룹에서 Bacteriodetes phylum은 에너지 대사에 중요한 역할을 하는 미생물들이라고 알려져 있으며, 특히 장내에서 식이섬유 분해과정에서 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. LFD 그룹에서 탄수화물대사 과정에 관여하는 미생물의 수의 감소는 Bacteriodetes phylum의 감소로 인한 결과로 추정된다. 또한 Ruminococcaceae family와 같은 미생물 그룹은 탄수화물 활성 효소와 당 운반 대사와 연관된 효소들의 활성 관여하며 이러한 Ruminococcaceae family 증가에 의해서 LFD 그룹에 에너지 대사 관련 유전자들이 증가하는 것으로 생각된다. HFD그룹에서는 아미노산 대사에 관여하는 미생물의 수가 유의적으로 증가하였는데(\(p<0.05\)), 티로신 생합성은 비만환자에게서 증가하며, 페닐알라닌 생합성은 alkaline phosphate (IAP)의 활성을 억제시켜 비만, 당뇨, 대사 증후군을 유발할 수 있다는 연구가 보고되어 있다. 글리칸 생합성 및 대사 과정에 관여하는 미생물은LFD그룹 및 HFD 그룹 모두 유의적으로 증가하였는데(\(p<0.01\)), 최근 연구에 따르면 식이 내 식이섬유를 비롯한 글리칸 조성이 부족 하면 Akkermansia 및 Mucinospirllium 과 같은 장 상피세포의 뮤신층 존재하는 글리칸을 분해하는 장내 특정미생물들이 증가하여 숙주의 장 기능에 이상을 유발하기도 한다고 연구되어있다. 또 다른 연구에 따르면, 식이 내 식이섬유가 없을 시 장 상피세포의 뮤신층을 에너지원으로 사용하는 뮤신층-분해 미생물 수는 증가하며, 이는 뮤신층 분해와 연관된 Carbohydrate active enzymes (CAZymes)의 발현양을 증가시켜 뮤신층의 분해를 일으키고, 이로 인해 소화기 내 병원성미생물의 민감성은 증가한다고 보고되어있다. 본 연구에서는 저식이섬유 및 고지방 식이 공급으로 인하여 Akkermansia 및 Mucinospirllium과 같은 장내 미생물들이 증가하여 성장에 필요한 에너지원을 얻기 위하여 장 상피세포에 존재하는 뮤신층의 글리칸을 분해를 하여 얻어진 당질을 이용하여 미생물 생장에 이용하였을 것으로 판단된다.</p>
고식이섬유를 함유한 돼지보다 저식이섬유를 섭취한 돼지의 장내미생물에서 식이섬유를 분해하는 미생물의 수가 적은가?
YES