異なる由来の牛肉の代謝組成の違いを解析し、通遼牛肉の特徴的な代謝プロファイルを探索するために、本研究では通遼、山西、米国産の牛肉を対象とし、ターゲットを絞らないメタボロミクス技術と多変量統計解析を組み合わせて、異なる由来牛肉の代謝プロファイルの違いを体系的に比較し、特徴的な代謝物が異なる由来の牛肉の識別における適用可能性を評価した。結果は、異なる由来の牛肉の代謝プロファイルに有意な違いがあり、合計49種類の差異代謝物がスクリーニングされたことを示した。山西および米国産の牛肉と比較して、通遼牛肉では複数の遊離アミノ酸、ジペプチドおよびアシルカルニチン類の相対的な豊富さが低く、D-グルコース-6-リン酸、リボース-5-リン酸、イノシン、グアノシンおよびビタミンB群関連代謝物は特徴的な変化を示し、アミノ酸およびジペプチド代謝、脂肪酸代謝、糖代謝分岐、プリンおよびヌクレオチド代謝などの過程に由来関連の特徴があることを示している。特徴代謝物に基づいて構築された主成分分析分類モデル（PCA-class）において、受信者動作特性曲線（ROC）の下の面積（AUC）値はすべて0.9を超え、検証セットの分類精度は95%を超え、選択された特徴代謝物が堅牢な識別能力を有することを証明した。総合すると、通遼牛肉の特徴的代謝プロファイルは主にアミノ酸およびジペプチド、アシルカルニチン関連代謝物の蓄積が低く、ヌクレオチド関連代謝物の特徴的な変化を伴うことを示している。本研究は通遼牛肉の差別的評価および地理的表示農産物資源の保護・開発に代謝組成学的根拠を提供する。

通遼牛肉;非標的メタボロミクス;特徴的代謝物;PCA-Class;判別解析