肠道噬菌体与糖尿病关联性首获证实

2018年02月28日08:48 来源:健康报网

近日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所(筹建)的研究团队,首次证实了人体肠道噬菌体组和糖尿病之间的关联性,并发现细菌与噬菌体之间并非“此消彼长”的简单关系。研究人员指出,解析这些关系将是该领域的研究热点,合成生物学将为这些关系的研究和利用提供新视角。相关成果已发表在《微生物组》上。

噬菌体作为细菌的天敌,是人体肠道微生物组的重要组成部分。肠道噬菌体通过塑造肠道菌群结构,影响人体健康。噬菌体被发现伊始便成为遗传学和分子生物学上乃至合成生物学研究中重要的模式生物。另外,噬菌体2014年被美国国立卫生研究院列为对抗耐药菌武器之一。

研究人员首次利用已有的人体肠道微生物大数据,开发一系列生物信息学方法,挖掘其中的噬菌体基因组序列,鉴定大量的全新肠道噬菌体,揭示肠道噬菌体组的多样性和新颖性。通过对这些噬菌体基因组序列的分析,科研人员发现这些噬菌体携带大量的功能基因,这些基因和宿主细菌在肠道环境中的生存适应性相关。

研究显示,糖尿病患者的肠道细菌菌群组成变化和糖尿病有显著的相关性。由于噬菌体与细菌之间是捕食者与被捕食者的关系,通常认为糖尿病患者肠道菌群的变化会影响噬菌体的组成差异。但科研人员首次发现,肠道噬菌体的数量在糖尿病患者肠道中的数量显著高于对照组,不仅如此,肠道细菌和噬菌体之间存在复杂的关系网络。

据悉,上述结果与近日其他实验室发表在《细胞》上的研究结果,均暗示“噬菌体—细菌—宿主”存在着相互作用,这种关系或影响人体健康。科研人员可以通过合成生物学的方法改造肠道噬菌体,并为应用噬菌体干预肠道菌群预防和治疗某些疾病提供了依据。(记者王潇雨)

(责编:聂丛笑、权娟)


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