易科泰(tai)動(dong)物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)技(ji)術(shu)助(zhu)力(li)動(dong)物(wu)遺(yi)傳(chuan)學研(yan)究創新(xin)與(yu)發(fa)展(zhan)

近年(nian)來(lai)，動(dong)物(wu)遺(yi)傳(chuan)學在基因(yin)編(bian)輯(ji)、基(ji)因(yin)組(zu)選(xuan)擇及(ji)復雜(za)性狀遺傳(chuan)解(jie)析等(deng)領(ling)域(yu)取得(de)突(tu)破(po)性進展(zhan)。與(yu)此(ci)同(tong)時(shi)，動(dong)物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)監(jian)測技(ji)術(shu)通過(guo)多參(can)數(shu)集成系(xi)統和定(ding)制化(hua)代謝(xie)倉實(shi)現(xian)了(le)高精(jing)度生理(li)表(biao)型(xing)量(liang)化(hua)。二(er)者(zhe)的(de)結合正推(tui)動遺(yi)傳(chuan)學研(yan)究範式革(ge)新(xin)：通過(guo)整合能量(liang)代(dai)謝(xie)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)與(yu)基因(yin)組(zu)信息(xi)，可深度解析(xi)經濟性狀的(de)遺(yi)傳(chuan)調(tiao)控(kong)機制(zhi)。例如，棉(mian)鈴蟲(chong)饑餓代謝(xie)表(biao)型(xing)與(yu)糖脂(zhi)代(dai)謝(xie)通路(lu)轉錄組(zu)的(de)關(guan)聯研(yan)究，以(yi)及(ji)靈長(chang)類(lei)運動(dong)能耗與(yu)肌(ji)肉基(ji)因(yin)表(biao)達的(de)協同(tong)分(fen)析，均(jun)證實(shi)該交(jiao)叉應(ying)用(yong)能揭示基(ji)因(yin)-代(dai)謝表(biao)型(xing)的(de)因(yin)果(guo)鏈(lian)條(tiao)，為精準(zhun)育(yu)種(zhong)和疾(ji)病(bing)模型(xing)構(gou)建提供(gong)新(xin)維(wei)度支撐。 

北京易科泰(tai)生(sheng)態技(ji)術(shu)有(you)限(xian)公(gong)司(si)作為國家高(gao)新(xin)技(ji)術(shu)企(qi)業，深耕生態、農業、健康領(ling)域(yu)二十余年。提供(gong)動(dong)物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)監(jian)測、魚(yu)類運動(dong)軌(gui)跡(ji)監(jian)測、Thermo-RGB成像(xiang)分(fen)析(xi)及(ji)多功能高光(guang)譜成像(xiang)等(deng)定(ding)制化(hua)技(ji)術(shu)解(jie)決(jue)方案，廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於國內(nei)實驗動(dong)物(wu)、家畜(chu)家禽(qin)、昆蟲(chong)、魚(yu)類等(deng)研(yan)究領(ling)域(yu)，助(zhu)力(li)動(dong)物(wu)生(sheng)長(chang)發(fa)育(yu)、繁殖(zhi)育種(zhong)、運動(dong)與(yu)環(huan)境適(shi)應(ying)等(deng)遺傳(chuan)調(tiao)控(kong)機制(zhi)研(yan)究。

客戶(hu)案例：

Nature——針對鳥(niao)類(lei)飛行(xing)能力(li)的(de)能量(liang)代(dai)謝(xie)特(te)異(yi)性分子(zi)進化(hua)機制(zhi)

近期(qi)易科泰(tai)動(dong)物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)監(jian)測技(ji)術(shu)方案的(de)使(shi)用(yong)者(zhe)——四(si)川大學華西醫(yi)院高原醫(yi)學中心(xin)鄧(deng)成教(jiao)授(shou)團(tuan)隊(dui)在《Nature》雜(za)誌發(fa)表(biao)了(le)文(wen)章(zhang)"Constitutively active glucagon receptor drives high blood glucose in birds"。文(wen)章(zhang)中(zhong)針對鳥(niao)類(lei)（如(ru)雞(ji)、鸚(ying)鵡(wu)）、爬(pa)行(xing)動(dong)物(wu)（如(ru)鬃獅(shi)蜥、豹紋(wen)守宮(gong)）、魚(yu)類（斑(ban)馬(ma)魚(yu)）、哺乳(ru)動物(wu)（小鼠、人）等(deng)實驗(yan)對象，通過(guo)基因(yin)編(bian)輯(ji)和(he)表(biao)達載體構(gou)建，檢測葡萄糖受(shou)體（GCGR）在不同實(shi)驗(yan)對象體內(nei)的(de)表(biao)達情況；同時(shi)結合氧氣消(xiao)耗（VO₂）、二氧化碳產(chan)生（VCO₂）和能量(liang)消(xiao)耗，評(ping)估(gu)代(dai)謝(xie)率變(bian)化。以(yi)分子(zi)生物(wu)學與(yu)生理(li)生(sheng)態學相結合的(de)方式探究(jiu)鳥(niao)類(lei)高(gao)血(xue)糖(tang)水平(ping)的(de)分(fen)子(zi)機制(zhi)，特(te)別是葡(pu)萄糖(tang)受(shou)體（GCGR）的(de)組(zu)成型(xing)活性（Constitutively active）及(ji)其(qi)在血糖(tang)調(tiao)節(jie)、脂(zhi)質代謝和代(dai)謝(xie)率中(zhong)的(de)作用(yong)。

利(li)用(yong)腺(xian)相(xiang)關(guan)病毒（AAV）敲(qiao)低(di)或過(guo)表(biao)達 GCGR 在鳥(niao)類(lei)、爬(pa)行(xing)動(dong)物(wu)、小鼠肝臟中的(de)表(biao)達，同時(shi)檢測其代謝率變(bian)化，其(qi)中GCGR過(guo)表(biao)達會(hui)增(zeng)加(jia)VO₂、VCO₂和能量(liang)消(xiao)耗，敲(qiao)低則(ze)降低(di)。鳥(niao)類(lei) GCGR 在肝臟中高(gao)表(biao)達且(qie)具(ju)有(you)組(zu)成型(xing)活性（無需配體即(ji)可激活 Gs 信號(hao)），通過(guo)促進糖(tang)異(yi)生和(he)糖(tang)原(yuan)分解，維(wei)持高血(xue)糖(tang)水平(ping)。不同物(wu)種(zhong)間的(de)實(shi)驗(yan)差異(yi)表(biao)明(ming)非(fei)胎生(sheng)脊(ji)椎(zhui)動物(wu) GCGR 具(ju)有(you)組(zu)成型(xing)活性，而(er)胎生(sheng)哺乳(ru)動物(wu) GCGR 無(wu)此(ci)活性。而(er)組(zu)成型(xing)活性 GCGR 同(tong)時能促進(jin)脂質分解和高(gao)代(dai)謝(xie)率，可(ke)為鳥(niao)類(lei)飛行(xing)提供(gong)能量(liang)支(zhi)持(chi)，這(zhe)與(yu)飛行(xing)進(jin)化(hua)適(shi)應(ying)相關(guan)，體現了鳥(niao)類(lei)為適應(ying)飛行(xing)而(er)進(jin)化(hua)出的(de)代(dai)謝(xie)特(te)化(hua)。

SCI TOTAL ENVIRON——高原鼠(shu)兔時空變化下的(de)代(dai)謝(xie)與(yu)基因(yin)表(biao)達差異(yi)

中國科學院西北高原(yuan)生(sheng)物(wu)研(yan)究所(suo)的(de)技(ji)術(shu)團(tuan)隊(dui)為驗證(zheng)海拔和(he)季節(jie)變(bian)化(hua)對(dui)鼠(shu)兔產(chan)熱能力(li)、腸(chang)道(dao)微生物(wu)組(zu)成、宿(xiu)主轉錄組(zu)及(ji)代(dai)謝物(wu)的(de)影(ying)響(xiang)並(bing)分(fen)析腸(chang)道(dao)微生物(wu)與(yu)宿主產(chan)熱策略(lve)的(de)關(guan)聯機制(zhi)。針對青(qing)藏高原(yuan)地區的(de)高(gao)原(yuan)鼠(shu)兔(tu)，在7個(ge)海拔梯(ti)度（3118–4761米(mi)）分夏(xia)季和(he)冬(dong)季捕獲鼠兔(tu)，測量(liang)體(ti)重、體溫(wen)、靜(jing)息(xi)代謝率（RMR），並(bing)結合生理生(sheng)態學、基因(yin)表(biao)達分析(xi)、腸(chang)道(dao)微生物(wu)分(fen)析和(he)代謝(xie)組(zu)學技(ji)術(shu)進(jin)行(xing)數(shu)據(ju)分(fen)析。

文(wen)章(zhang)通過(guo)測量(liang)氧(yang)氣消(xiao)耗率計(ji)算靜(jing)息(xi)代謝率（RMR），作為評(ping)估(gu)鼠(shu)兔(tu)產(chan)熱能力(li)的(de)核(he)心(xin)指標。其中夏(xia)季 RMR 隨海拔升(sheng)高(gao)而(er)增(zeng)加(jia)，表(biao)明(ming)為適應(ying)低溫(wen)環(huan)境需增強(qiang)產(chan)熱；冬季 RMR 隨海拔升(sheng)高(gao)而(er)降(jiang)低(di)，反(fan)映(ying)低溫(wen)和食物(wu)短(duan)缺下的(de)能量(liang)保(bao)存策略(lve)，與(yu)甲(jia)狀腺(xian)激素（T3/T4）和 BAT 活性變化(hua)壹(yi)致。產(chan)熱相關(guan)基因(yin)（UCP1、DIO2）的(de)表(biao)達在夏季隨海拔升(sheng)高(gao)而(er)上調，在冬季下調，與(yu)生理(li)參(can)數(shu)壹致。夏季主要富(fu)集(ji)氨基酸代謝物(wu)（支(zhi)持產(chan)熱），冬季富(fu)集(ji)肉堿和(he)琥(hu)珀酸（能量(liang)儲備(bei)）等(deng)。腸(chang)道(dao)菌群分析(xi)發(fa)現(xian)夏季擬(ni)桿(gan)菌門(men)豐(feng)度隨海拔升(sheng)高(gao)而(er)增(zeng)加(jia)，冬(dong)季厚(hou)壁(bi)菌門(men)豐(feng)度更高(gao)，優勢菌屬(shu)與(yu)氨基酸代謝物(wu)正(zheng)相關(guan)，這(zhe)可(ke)能是通過(guo)代謝物(wu)（如(ru)短鏈(lian)脂(zhi)肪(fang)酸(suan)）調節(jie)宿(xiu)主產(chan)熱。

北(bei)京易科泰(tai)致力(li)於動物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)監(jian)測、魚(yu)類運動(dong)軌(gui)跡(ji)監(jian)測、Thermo-RGB成像(xiang)分(fen)析(xi)及(ji)多功能高光(guang)譜成像(xiang)等(deng)生理(li)生態監(jian)測設備(bei)研(yan)發(fa)與(yu)應(ying)用(yong)推(tui)廣(guang)，為科研(yan)人員(yuan)提供(gong)全(quan)面(mian)、精(jing)準(zhun)的(de)定(ding)制化(hua)生理(li)生態技(ji)術(shu)解(jie)決(jue)方案：

² 模塊式多通道(dao)動物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)技(ji)術(shu)

² 便(bian)攜式動(dong)物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)測量(liang)技(ji)術(shu)

² 魚(yu)類呼吸代謝測量(liang)系(xi)統

² Thermo-RGB成像(xiang)及(ji)動(dong)物(wu)行(xing)為觀(guan)測技(ji)術(shu)

² 易科泰(tai)多功能高光(guang)譜成像(xiang)（反(fan)射(she)光(guang)譜成像(xiang)、實(shi)驗(yan)動(dong)物(wu)活體熒(ying)光(guang)成像(xiang)）技(ji)術(shu)

1. Zhang C, Xiang X, Liu J, et al. Constitutively active glucagon receptor drives high blood glucose in birds[J]. Nature, 2025: 1-3.

2. Zhu, Hongjuan, et al. "Differential expression of metabolism-related genes in Plateau Pika (Ochotona curzoniae) at different altitudes on the Qinghai–Tibet Plateau." Frontiers in Genetics 12 (2022): 784811.

3. Ren S, Zhang L, Tang X, et al. Temporal and spatial variations in body mass and thermogenic capacity associated with alterations in the gut microbiota and host transcriptome in mammalian herbivores[J]. Science of the Total Environment, 2024, 907: 167776.

易科泰(tai)生(sheng)態技(ji)術(shu)公(gong)司(si)設(she)有(you)EcoTech®實(shi)驗室、能量(liang)代(dai)謝(xie)實(shi)驗(yan)室、光(guang)譜成像(xiang)實(shi)驗(yan)室，歡迎(ying)合(he)作！

——更(geng)多動物(wu)能量(liang)代(dai)謝(xie)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)文(wen)獻(xian)可(ke)以(yi)聯系(xi)易科泰(tai)能量(liang)代(dai)謝(xie)事(shi)業部獲取