多玩礼包专题报道-病毒组:容易被忽视的人体微生物-美格基因

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专题报道|病毒组:容易被忽视的人体微生物-美格基因
本文转载自“热心肠研究院”,已获授权。
Nature子刊:DOCK8缺陷患者的皮肤病毒组变化
Nature Medicine[IF:32.621]
① DOCK8缺陷是一种罕见的原发性人类免疫缺陷,以皮肤及全身的复发性感染、特应性及癌症易感性增加为特征;② DOCK8编码了一种高表达于淋巴细胞中的鸟苷酸交换因子,后者可调节肌动蛋白细胞骨架,对淋巴细胞在富含胶原的组织中的迁移十分关键;③ 对27名DOCK8缺陷患者的皮肤样本进行深度宏基因组测序,发现:相比于健康人,患者皮肤中的真核病毒显著增加呜啦网,多样性也显著升高;④ 并鉴定出上百种新型乳头瘤病毒基因组。
Expanded skin virome in DOCK8-deficient patients11-05,doi:10.1038/s41591-018-0211-7
【主编评语】来自Nature Medicine上发表的一项最新研究结果,在27名DOCK8缺陷患者中,分析了患者的皮肤病毒组组成及多样性,并鉴定出了上百种新型病毒基因组,同时对比了患者与健康人的皮肤病毒组差异。(@沈志勋)
Cell子刊:揭秘人肠道中最多的病毒——crAss样噬菌体
Cell Host and Microbe[IF:17.872]
① 从702份人粪便细菌组/噬菌体数据中发现249个crAss样噬菌体基因组百变猫咪秀 ,大幅扩展了已知的crAss样噬菌体基因组信息;② 这些crAss样噬菌体可被分为4个候选亚科,共包含10个候选属叶仲豪,显示出高度多样性;③ 一名样品提供者的粪便中同时存在7种不同的crAss样噬菌体;④ 离体粪便发酵技术可扩增crAss样噬菌体,并可在电子显微镜下看到短尾的噬菌体病毒粒;⑤ crAss样噬菌体衣壳蛋白的质谱分析结果符合高通量测序数据,验证了对该噬菌体结构注释的准确性。
Biology and Taxonomy of crAss-like Bacteriophages, the Most Abundant Virus in the Human Gut10-25,doi:10.1016/j.chom.2018.10.002
【主编评语】crAss噬菌体是人体肠道中最多的病毒,但相关基因组数据并不丰富。本研究通过组装粪便病毒组/噬菌体组数据,很大程度上填补了基因组数据匮乏的空缺,证明了crAss噬菌体在人体肠道中的丰富性和多样性,并且通过离体培养观察到了病毒结构。本研究对探索crAss噬菌体与肠道菌群的互作,以及对人体健康的影响具有借鉴作用。(@小肠君)
Nature子刊:人体肠道中的一类常见噬菌体——ΦCrAss001
Nature Communications[IF:12.353]
① CrAssphages是一种广泛且普遍存在的尾噬菌体家族,可能会感染拟杆菌目的细菌;② 从人类粪便中分离出了CrAssphage (ΦCrAss001),该噬菌体可感染人肠道中的Bacteroides intestinalis;③ 该噬菌体基因组是环状的,大小为102?kb,具有特殊的结构特征;④ 电子显微镜观察证实ΦcrAss001具有类似短尾病毒样的形态;⑤ 尽管没有明显的溶原性基因,ΦcrAss001以不破坏宿主细菌增殖的方式复制,并且能够在数周的连续宿主培养期间维持自身。
ΦCrAss001 represents the most abundant bacteriophage family in the human gut and infects Bacteroides intestinalis11-14,doi:10.1038/s41467-018-07225-7
【主编评语】Nature Communications上发表的一项最新研究,从人粪便中分离出了一种可感染拟杆菌目细菌的噬菌体——ΦCrAss001,并对其基因组大小、基因组结构、病毒形态、复制方式等进行了细致分析。多玩礼包 (@沈志勋)
温和噬菌体发展前景(综述)
Trends in Microbiology[IF:11.776]
① 噬菌体治疗以往多采用裂解性噬菌体而非温和噬菌体,刘虞佳因为温和噬菌体可以在细菌之间转移基因,增加细菌的毒性;② 测序技术与合成生物学技术能让我们对噬菌体的基因组进行编辑,为温和噬菌体进行噬菌体治疗提供了可能性乌鼠机密档案,如制造特定的变异体;③ 温和噬菌体的应用有很多让人鼓舞的结果藏书吧 ,如低水平的噬菌体抵抗变异、细菌内毒素的释放等;④ 但也有负面效果,如孢子的形成等;⑤ 温和噬菌体用于噬菌体治疗仍然要十分谨慎。
Phage Therapy: Going Temperate?11-19,doi:10.1016/j.tim.2018.10.008
【主编评语】如今测序技术和合成生物学的进步为探索使用温和噬菌体治疗细菌感染提供了新的机会。 通过这一方案可以扩展我们的抗菌策略,抵御抗生素耐性细菌不断升级所造成的威胁。(@可乐)
Nature子刊:母乳成分影响婴儿的轮状病毒感染症状
Nature Communications[IF:12.353]
① 人乳寡糖(HMOs)不是阻碍轮状病毒株G10P[11]感染的诱饵受体,反而会增强G10P[11]在体外的感染性;② 被轮状病毒感染并表现出肠道症状的婴儿,其母亲的乳汁中乳糖-N-四糖、 2’-岩藻糖基乳糖和6‘-唾液酸乳糖含量较高,肠杆菌属/克雷伯菌属丰度较高;③ 上述三种HMOs与母乳和婴儿粪便中的肠杆菌属/克雷伯菌属丰度成正相关;④ 婴儿是否表现出感染症状,可反映HMOs与菌群的相关性;⑤ HMOs可增强口服型减活轮状病毒疫苗的感染性。
Human milk oligosaccharides, milk microbiome and infant gut microbiome modulate neonatal rotavirus infection11-27,doi:10.1038/s41467-018-07476-4
【主编评语】婴儿感染轮状病毒后的症状表现与否具有差异。本研究发现母乳中的人乳寡糖、母乳菌群和婴儿肠道菌群的建立在感染症状的表现方面具有相关性,人乳寡糖可促进轮状病毒疫苗感染活性。本研究结果对研究婴儿胃肠道感染、指导母乳喂养、开发婴儿配方奶和疫苗研发具有参考价值。(@小肠君)
Nature子刊:艰难梭菌感染治疗的潜在新靶点——VEGF-A
Nature Microbiology[IF:14.174]
① 艰难梭菌感染(CDI)小鼠的结肠血管通透性增加,且血管内皮生长因子A(VEGF-A)表达升高;② 仅有表达艰难梭菌毒素A(TcdA)和/或艰难梭菌毒素B(TcdB)的艰难梭菌菌株感染可在小鼠体内引起VEGF-A表达的增加;③ 在人结肠粘膜活检样本中,TcdA或TcdB也可诱导VEGF-A的表达;④ 缺氧诱导因子信号可能介导了艰难梭菌毒素引起的VEGF表达;⑤ 中和VEGF-A或抑制其信号通路,均可缓解小鼠的CDI;⑥ CDI患者血清中有着更高水平的VEGF-A,在治疗后则降低。
Clostridium difficile toxins induce VEGF-A and vascular permeability to promote disease pathogenesis12-03,doi:10.1038/s41564-018-0300-x
【主编评语】来自中山大学附属第六医院的汪建平团队与哈佛医学院Chen Xinhua团队合作在Nature Microbiology上发表的一项最新研究西古德森 ,发现艰难梭菌感染(CDI)后,艰难梭菌毒素可通过引起结肠VEGF-A的表达,并增加血管通透性,以促进疾病的发生,而抑制VEGF-A信号通路或中和VEGF-A可在小鼠体内缓解CDI症状,提示VEGF-A或可作为艰难梭菌感染治疗的新靶点。(@沈志勋)
亚砷酸盐暴露如何影响幼年及成年小鼠的肠道菌群及肠道免疫
mBio[IF:6.689]
① 短期接触亚砷酸盐影响CD-1小鼠肠道菌群组成、肠道免疫状态、微生物耐砷基因和砷代谢谱;② 肠道菌群介导的对亚砷酸盐有害作用的适应机制的活性始于新生儿阶段;③ 成年接触亚砷酸盐可增加肠道中CC趋化因子、促炎/抗炎细胞因子的分泌;④ 急性亚砷酸盐暴露过程中,大量的细菌参与抗砷或解毒机制,发挥防御功能;⑤ 低剂量亚砷酸盐暴露增加带有硫还原酶(orf1/2)的细菌的丰度,短暂出现的硫酸盐还原菌(一种梭状芽胞杆菌)可能参与砷的硫酸化。
Exposure to Arsenite in CD-1 Mice during Juvenile and Adult Stages: Effects on Intestinal Microbiota and Gut-Associated Immune Status08-14,doi:10.1128/mBio.01418-18
【主编评语】mBio上发表的一项最新研究,对幼年时期及成年时期接触亚砷酸盐的CD-1小鼠的肠道菌群组成及肠道免疫状态进行了分析对比,揭示了肠道菌群在砷毒性中起到的保护作用及可能的机制。(@沈志勋)
过量摄入锌对肠道功能与微生物的影响
Molecular Nutrition and Food Research[IF:5.151]
① 过量饮食锌导致氧化应激,杯状细胞数量增加和粘液分泌增加,并与肠道通透性和全身炎症增加有关;② 超过900个基因差异表达,413个基因显示倍数变化> 1.60;③ 影响的生物学过程包括生物粘附,免疫系统,代谢过程和对刺激的反应;④ 显著上调的关键基因包括ALDH2味全优酪乳,MT1,TMEM6,CDK20和COX62b,而CALU,ST3GAL4,CRTC2,SLC28A2和COMMA1被下调;⑤ 这些变化与假单胞菌和弯曲杆菌等富含致病性的微生物组相关相府闺秀 ,也导致细菌应激反应基因的更高表达。
Excess Dietary Zinc Intake in Neonatal Mice Causes Oxidative Stress and Alters Intestinal Host-Microbe Interactions12-04,doi:10.1002/mnfr.201800947
【主编评语】超过68%的婴幼儿暴露于高于可耐受的上限摄入量的膳食锌水平。然而,早期生活中过量饮食锌对肠功能和宿主-微生物相互作用的影响尚不清楚。本文结果表明,过量的膳食锌可能对肠道上皮信号通路,屏障功能和管腔生态有不可预见的影响制霸中场 ,或可对肠道健康产生长期影响。(@可乐)

感谢本期日报的创作者:沈志勋,小肠君,女巫,杨展,吴芹,可乐
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广东美格基因科技有限公司成立于2016年8月大山樱,是一家专注于高通量测序、基因芯片、生物试剂、生物信息分析等方面科研服务的国家高新技术企业。公司拥有一支多学科交叉、研发能力强大、管理经验丰富的高素质团队,其中硕博以上学历占40%。公司秉承“以技术引领品质、以品质创造价值”的理念,精心打造优质的科技服务平台,建立了广泛的技术服务网络,参与开发了数十款生物信息学分析软件及数据库做一晚泥工,现已取得9项软件著作权、2项高新技术产品、7项发明专利,并在国际知名杂志上发表高水平研究论文30余篇。目前已为清华大学、中国科学院、中山大学、美国佐治亚理工学院、香港浸会大学等国内外众多科研学术机构提供了全方位的科研服务,在行业内具备显著影响力。
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