小鼠遺傳學(xué)比環(huán)境更影響微生物組
一項(xiàng)新的研究表明,遺傳學(xué)對(duì)微生物組的影響大于母體的生育環(huán)境,至少在小鼠中是如此。已知將微生物群轉(zhuǎn)移到新生兒的陰道分娩未能在后代上產(chǎn)生持久的微生物印記。根據(jù)本周發(fā)表在應(yīng)用與環(huán)境微生物學(xué)雜志上的一項(xiàng)研究,遺傳學(xué)對(duì)微生物組的影響大于母體分娩環(huán)境,至少在小鼠中是如此。已知將微生物群轉(zhuǎn)移到新生兒的陰道分娩未能在后代上產(chǎn)生持久的微生物印記。
“與環(huán)境相比,遺傳學(xué)的強(qiáng)大作用令人驚訝,”以色列理工學(xué)院以色列理工學(xué)院應(yīng)用基因組學(xué)和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Yechezkel Kashi說。“這也令人失望,因?yàn)樗砻饕嫔囊嫣幙赡苤怀掷m(xù)一年。”
在該研究中,研究人員確定了兩種不同近交實(shí)驗(yàn)室小鼠,黑鼠(C57BL / 6J)和白鼠(BALB / c)的微生物組。然后研究人員越過黑白老鼠。在一組十字架中,母親是黑人,而在另一組母親是白人。在這兩種情況下,后代都是相同的灰色陰影,并且具有相似的遺傳,無論哪個(gè)父母是黑色的,哪個(gè)是白色的。
進(jìn)行雜交是因?yàn)樵诓溉閯?dòng)物中,在分娩過程中,母親將微生物從其出生的運(yùn)河轉(zhuǎn)移到后代。因此,在出生時(shí),黑人母親和白人母親會(huì)將不同的微生物群傳給后代。母體環(huán)境對(duì)后代微生物群的影響變得微不足道。無論母親是黑色還是白色,后代的微生物組都彼此相似,表明出生時(shí)母體播種沒有。
第三個(gè)實(shí)驗(yàn)測試了微生物組的不同環(huán)境影響 - 食物來源。在該實(shí)驗(yàn)中,將黑鼠和白鼠保持在一起。
共同作者,海法以色列理工學(xué)院Technion應(yīng)用基因組學(xué)和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室高級(jí)科學(xué)家Hila Korach-Rechtman博士解釋說:“小鼠是糞便。”“他們吃糞便,人工飼養(yǎng)他們吃籠子的糞便。”由于糞便含有微生物組,在本實(shí)驗(yàn)中,白鼠暴露于黑鼠的微生物,反之亦然。
這在微生物組中產(chǎn)生了一些差異,但只要小鼠占據(jù)相同的籠子,這種差異就會(huì)持續(xù)存在。Korach-Rechtman博士說,一旦分離出不同的小鼠品系,它們的微生物組就會(huì)恢復(fù)到原來的組成。
“顯然,我們不能暗示相同的模型適用于人類,”喀什博士說。盡管如此,其他證據(jù)支持這一假設(shè)。研究發(fā)現(xiàn),在小鼠和人類中,某些遺傳基因座或基因與特定的微生物物種相關(guān)。
遺傳變異可以通過諸如“粘膜腸結(jié)構(gòu)的差異......代謝的差異,例如膽汁酸分泌......潛在的嗅覺受體活性......和抗菌肽以及免疫系統(tǒng)的其他遺傳決定因素”等機(jī)制影響腸道微生物組。 ,“調(diào)查人員寫道。
為了分析母親的菌株和糞便的影響,研究人員收集了來自不同近交系小鼠品系的糞便,并使用DNA提取和測序分析了它們的微生物組,并對(duì)所得序列進(jìn)行了生物信息學(xué)分析。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:遺傳學(xué)對(duì)微生物組有重要影響。母親的環(huán)境和糞便只有很小的影響。
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