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      看似相同的細菌可能會產(chǎn)生不同的效果
      
			
      
				2019-03-31 14:27:03
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      我們的腸道微生物組 - 我們在腸道中攜帶的細菌的補充 - 與肥胖，糖尿病，心臟病，甚至神經(jīng)系統(tǒng)疾病和癌癥等各種疾病有關(guān)。近年來，研究人員一直在對微生物組中的多種細菌進行分類，詢問哪些細菌可能與特定疾病有關(guān)。但今天在“自然”雜志上發(fā)表的一篇論文提出了一個新問題：“如果同一種微生物在不同的人身上有所不同怎么辦?”
      

      看似相同的細菌可能會產(chǎn)生不同的效果
      

      人們早就知道微生物的基因組從出生就不像我們的那樣固定。他們能夠丟失一些基因，與其他微生物交換基因，或從環(huán)境中獲得新基因。因此，對看似相同的細菌的基因組的詳細比較將揭示在一個基因組中而不是在其他基因組中發(fā)生的DNA序列，或者可能在其他基因中僅出現(xiàn)一次和多次的序列。這些差異稱為結(jié)構(gòu)變體。結(jié)構(gòu)變異 - 甚至是微小變異 - 可以轉(zhuǎn)化為微生物與人類宿主相互作用方式的巨大差異。變異可能是良性存在與致病性存在之間的差異，或者它可能使細菌對抗生素產(chǎn)生抗性。
      

      博士。David Zeevi和Tal Korem最初在Weizmann科學(xué)研究所的Eran Segal教授的實驗室中，然后在洛克菲勒和哥倫比亞大學(xué)擔(dān)任現(xiàn)職，開發(fā)了系統(tǒng)識別人體腸道微生物組的結(jié)構(gòu)變異的算法。研究人員從近900名以色列受試者的微生物組開始，他們成功識別了7,000多種變種。接下來，他們與來自荷蘭格羅寧根大學(xué)的荷蘭研究人員合作，他們在一大批荷蘭受試者的微生物組中尋找這些變種。盡管各組之間的遺傳和生活方式存在差異，但他們在以色列受試者中發(fā)現(xiàn)的大部分結(jié)構(gòu)變異也可以在荷蘭人中找到。
      

      科學(xué)家接下來詢問他們發(fā)現(xiàn)的任何結(jié)構(gòu)變異是否與健康或疾病有關(guān)。該組出現(xiàn)了超過100個與疾病風(fēng)險因素相關(guān)的因素。其中許多協(xié)會在荷蘭隊列中再次被復(fù)制。
      

      該發(fā)現(xiàn)表明該小組開發(fā)的方法可以幫助研究人員以可能通過其他方式遺漏的重要方式確定我們的微生物組，健康和疾病之間的聯(lián)系。“這種方法的真正潛力，”Zeevi說，“它允許我們尋找我們發(fā)現(xiàn)的協(xié)會背后的實際機制。”在一個案例中，在微生物組中特定微生物物種的基因組中存在某種變體的個體體重比6公斤瘦，并且平均比具有相同微生物的個體腰部窄4厘米 - 但是一個沒有懷有那種特殊的變種。然后科學(xué)家分析了這種變體編碼的基因，發(fā)現(xiàn)它賦予細菌將某些糖轉(zhuǎn)化為丁酸鹽物質(zhì)的潛在能力。丁酸鹽是一種小的脂肪酸，聞起來像腐臭的黃油(因此它的名字來自古希臘語中的“黃油”);盡管它的氣味，丁酸鹽已被證明具有抗炎作用和對新陳代謝的積極影響?？茖W(xué)家說，這種能力可以幫助解釋攜帶細菌的人與沒有結(jié)構(gòu)變體的人之間的體重差異。
      

      Segal估計人體腸道微生物組內(nèi)可能存在數(shù)萬種結(jié)構(gòu)變異，其中數(shù)千種可能與疾病和疾病風(fēng)險相關(guān)。由于微生物組的構(gòu)成涉及許多不同的綜合征和障礙，因此該研究可能對尋找更好，更有針對性的益生菌治療疾病具有持久的影響。
      
			

			
        
      
			
      
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