金针菇(Flammulina velutipes,F.velutipes)作为世界第三大食用菌,具有免疫调节、降血脂和抗氧化等作用。金针菇富含膳食纤维(Dietary fiber,DF),具有较高的持水力和持油力,能增加饱腹感,促进胃肠道蠕动,降低脂质积累,减少毒素在体内停留的时间。目前,国内外对膳食纤维的药理活性研究比较广泛,但关于金针菇膳食纤维(F.velutipes DF,Fv-DF)的减脂作用机制仍不清楚。本研究以金针菇子实体为原料,提取Fv-DF,检测其理化性质、基本成分和结构表征,评价其减脂作用,并采用TMT定量技术和LCMS/MS技术对其体内减脂作用机制进行深入探究。采用碱提法从金针菇子实体中提取金针菇膳食纤维,提取率为27%(w/w),检测其持水力为7.52±0.39 g/g,持油力为1.44±0.23 g/g,溶胀力为6.90±0.56 m L/g;采用PMP-HPLC法检测单糖组成,Fv-DF中含量最高的单糖为葡萄糖;采用酸、碱和盐法分别检测纤维素、半纤维素和木质素的含量,得出纤维素的含量最高,达到63.22±1.71%,同时测得可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF)的含量为2.16±0.10%,不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF)的含量为77.02±0.02%;采用X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared SpectromeFer-1小鼠ter,FT-IR)和纳米粒度仪(Dynamic light scattereing,DLS)检测Fv-DF结构中存在结晶型和非结晶型的衍射峰,并且含有纤维素、半纤维素和木质素等特征的吸收峰,在水溶液中溶解度较差,分布不均。应用高脂饲料建立肥胖大鼠模型,随后给予Fv-DF(高、中、低剂量组分别按2、1.5和1 g/kg)6周,发现Fv-DF可以降低肥胖大鼠的体重、脏器指数、BMI指数和Lee’s指数;降低血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL-C)的水平,升高血清中高密度脂蛋白(HDL-C)的水平;提高肝脏中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性,降低肝脏中丙二醛(MDA)的含量;改善肝脏的病理形态变化,抑制脂肪组织中脂肪细胞的增大,降低大鼠脏器中脂质积累,增强抗氧化能力。采用组学技术及组学关联分析方法进一步探究Fv-DF体内减脂作用机制。蛋白质组学分析发现,Fv-DF可以调节NAD-依赖蛋白脱乙酰酶(NAD-dependent protein deacetylase,SIRT3)、脂滴包被蛋白2(perilipin2,PLIN2)和含异绒毛膜酶结构域1(Isochorismatase domain-containing protein1,ISOC1)蛋白的表达,参与transcricutaneous immunotherapyptional misregulation in cancer、calcium signaling pathway和phospholipase D signaling pathway等信号通路,起到调节能量代谢,促进脂肪分解,减少食物摄入并降低肥胖的作用。非靶向代谢组学分析发现,Fv-DF调节肥胖大鼠血清中脂质类和氨基酸类代谢物的水平及相关信号通路,如biosynthesis of unsaturated fatty acids、linoleic acid metabolism、sphingolipid metabolism和tryptophan metabolism等,发挥降低脂质积累的作用。同时,采用16S r DNA技术分析肠道微生物群的变化,结果发现Fv-DF可以提高有益菌属Lachnospiraceae＿NK4A136＿group、selleck MK-1775Roseburia、Eubacterium＿ruminantium＿group、Bacteroides、Alloprevotella和Allobaculum等的丰度,从而降低大鼠的脂质积累,降低体重。综上所述,Fv-DF可以调节肥胖大鼠的血脂水平和氧化应激的能力,降低肥胖大鼠的脏器指数以达到降低体重的作用。Fv-DF还可以调节关键差异蛋白的表达、肥胖大鼠血清中脂质类和氨基酸类代谢物的水平,调节有益菌群的丰度,降低有害菌群的丰度,促进脂质代谢。进一步通过组学相关性分析推测,关键差异蛋白与差异代谢物具有显著的相关性,微生物类群与差异代谢物也具有显著的相关性,并推测蛋白SIRT3对Bacteroides和Alloprevotella具有调节作用,与SCFAs具有双向调节作用。