更新时间:2025-05-17 18:55作者:佚名
肠道菌群不当可能导致腹泻,腹部扩张,便秘,口臭,皮肤过敏和其他疾病。补充益生菌已成为人们的日常医疗保健方法之一。但是,为什么有些细菌可以在肠道中殖民(定居),而有些则不能?
最近,国际学术杂志《细胞》(Cell)在线发表了一篇论文。美国哥伦比亚大学和洛克菲勒大学的研究人员提供了一个新的计算框架,以通过大规模比较基因组学揭示与微生物和肠道殖民有关的遗传模块。

研究人员发现,大肠杆菌蛋白TRHP和YIGZ是其肠道定植的重要因素。如果YigZ基因过表达,则大肠杆菌MG1655的肠定植能力可以增强100倍以上。
这些最新发现对于了解胃肠道(GI)菌群相关疾病并开发精确的治疗方法,甚至“肠道植物群节目”至关重要。
该论文说,微生物生活在各种环境中。但是,尚未在很大程度上探索其适应多种环境的能力的分子机制。当我们渴望设计微生物和相应的生态系统以使人类健康和环境可持续性受益时,人们需要一种方法来系统地,快速地确定微生物在整个生物圈中的遗传殖民地的遗传基础。
在最新发表的论文中,研究人员提供了一个新的框架,以识别与特定环境(或栖息地,利基)定殖有关的微生物基因,使用共同信息(MI)来鉴定基因组中对微生物定植非常有用的蛋白质,并评估相关因素对微生物共同化能力的影响。
实验和生态证据表明,微妙的遗传突变可以显着影响微生物在肠道中定殖的能力。
驯化的“野生型”大肠杆菌菌株K12 MG1655在实验室中进行了培养并传给了近一个世纪,并且在小鼠和人类中表现出较差的殖民化。但是,在上述最近发表的研究中,yigz Mp13基因的拷贝数量适中的增加约为5倍,这可以显着增强大肠杆菌的早期肠定植。
此外,研究人员说,成功的肠道“定居”可能需要微生物来发展独特的机制,以优化“定居”过程的各个阶段。但是,当前的“基因型- 纳比塔特”方法缺乏这样的分辨率。实际上,实验表明,在八只小鼠中,只有一只小鼠的大肠杆菌在74天后过表达yigz基因。这意味着这种大肠杆菌菌株可能缺乏将小鼠肠道定居的其他辅助因子。这一发现指出了未来研究的方向。
Pengpai新闻记者Wu Yuewei
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