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目的:肥胖以及肥胖相关疾病严重威胁着人类健康。肥胖的产生主要因为能量失衡,摄入能量过多和(或)消耗能量减少,引起的多余脂肪的堆积。肥胖发生的原因非常复杂,通常认为是肥胖受遗传和环境因素的共同作用。有趣的是,不同个体在体重增加上存在差异。一些个体可以抵抗超重或者肥胖,即使他们生活在相同的饮食和环境中。与之相对应的,更容易发生肥胖的个体被称为肥胖易感(obesity-prone,OP)和不容易形成肥胖的个体被称为肥胖抵抗(obesity-resistant,OR)。在动物中,OP和OR通常指发生于相同种系且予以相同饮食的两种表型。然而OP和OR的形成机制尚不清楚。本研究中,我们将通过血清代谢组学分析和肠道菌群分析比较OP与OR间代谢与肠道菌群结构的差异。方法:本课题中,我们首先通过高脂饮食(HFD)诱导小鼠建立OP与OR模型。再利用基于气相-质谱(GC-MS)平台对小鼠血清代谢谱开展分析,并利用16S rDNA测序方法对小鼠肠道菌群的结构进行分析。结果:(1)我们成功在C57BL/6J小鼠上诱导OP与OR表型,具体表现在体重、白色脂肪含量、血清与肝脏脂质上存在差异。(2)我们比较了HFD小鼠与正常小鼠间的血清差异性代谢物。这些差异物涉及氨基酸、糖异生、糖酵解和脂肪酸等多种代谢通路。(3)我们发现OP与OR代谢存在明显差异,并找出二者间一系列差异性代谢物。这些代谢物涉及糖类、氨基酸、脂肪酸等代谢途径。更为重要的是,我们在这些差异性代谢物中发现一些肠道菌相关代谢物,说明肠道菌可能与体重变化相关。(4)肠道菌16SrDNA测序表明组间肠道菌群结构存在差异。肠道菌、代谢物相关性分析结果发现与体重存在正相关的细菌有:Delta-变形杆菌、紫单胞菌科、红椿杆菌科、毛螺杆菌科、Sutterellaceae菌科、梭菌属XlVb簇、乳酸菌属。与体重存在负相关的细菌有:理研菌科、瘤胃菌科、丹毒丝菌科等。结论:本研究发现OP与OR小鼠在代谢和菌群结构上的差异。OP的发生可能与碳水化合物、氨基酸和脂肪酸等异常代谢以及一些肠道菌的改变有关。