大连空气污染物PM2.5竟能损害菌群和糖代谢？

发布时间：2020-06-29 来源：大连胃肠医院

空气污染物PM2.5竟能损害菌群和糖代谢？

今天是第728期日报。

复旦徐燕意+应哲康等：PM2.5通过改变肠道菌群影响糖稳态

Particle and Fibre Toxicology[IF:8.577]

① 小鼠暴露于高浓度环境PM2.5（CAP）1年后，其葡萄糖和胰岛素耐受能力均显著受损；② 糖稳态的异常与粪便细菌丰富度的丧失正相关，与真菌的丰富度及多样性变化无关；③ 细菌丰富度与葡萄糖和胰岛素耐受能力有关，CAP暴露很可能通过改变细菌丰富度引起葡萄糖不耐受；④ 长期的CAP暴露改变肠道菌群结构，显著变化的24个细菌类群和21个真菌类群中，分别有14个和20个细菌类群与糖耐受相关、胰岛素耐受有关，5个真菌类群与葡萄糖代谢紊乱有关。

Exposure to concentrated ambient PM2.5 alters the composition of gut microbiota in a murine model

04-17 DOI: 10.1186/s12989-018-0252-6

植物如何改善室内空气质量（综述）

Trends in Plant Science[IF:11.911]

① 植物可有效地去除室内环境中的污染物，改善室内空气质量；② 植物通过气孔、叶片表面、土壤及植物菌群起到净化空气的作用，与植物物种、遗传/生理/解剖/形态学参数、菌群-植物互作相关；③ 但在选择室内植物时，通常考虑的是美观，而植物相关菌群的作用通常被忽略；④ 植物通过非气孔方式（叶片表面层、土壤）吸收空气中的污染物后，叶际及根际菌群将污染物降解。

Plants for Sustainable Improvement of Indoor Air Quality

04-10 DOI: 10.1016/j.tplants.2018.03.004

植物菌群研究中的群落生态学

Trends in Plant Science[IF:11.911]

① 植物菌群的群落组装由选择、传播（跨空间移动）、漂移（种群大小的随机变化）、物种形成介导；② 对植物菌群的环境选择包括：土壤类型、植物基因型、分泌物组成、农业活动等；③ 传播过程依赖于供体及受体群落的多样性、丰度及组成，物种传播的时间及频率对植物菌群十分重要；④ 在环境选择较弱、总体种群大小及多样性较低的情况下，漂变是重要的影响因素；⑤ 物种形成产生的新基因型对植物菌群群落组成的多样性十分关键。

Embracing Community Ecology in Plant Microbiome Research

04-11 DOI: 10.1016/j.tplants.2018.03.013

干旱对高粱根部菌群的影响

PNAS[IF:9.661]

① 通过分析高粱根部菌群的16S rRNA扩增子、宏转录组、宏代谢组，发现干旱延缓了高粱根部菌群的早期发育；② 干旱造成了单层膜（monoderm，缺乏外层细胞膜，含有较厚的细胞壁）细菌的丰度增加；③ 根部菌群组成的变化与植物代谢改变、细菌ATP结合盒（ABC）转运蛋白基因活性增加相关；④ 分离单层膜细菌并接种，发现干旱期间单层膜细菌的定殖增加可促进植物生长。

Drought delays development of the sorghum root microbiome and enriches for monoderm bacteria

04-16 DOI: 10.1073/pnas.1717308115

Lancet子刊：肠内营养对危重患者胃肠功能的影响（综述）

The Lancet Gastroenterology and Hepatology[IF:N/A]

① 数据显示肠内营养比肠外营养对危重患者更好，尤其是对感染并发症；② 肠内营养缺乏可导致黏膜结构明显变化及胃肠屏障功能损伤，造成肠道细菌迁移引发上皮炎症；③ 也会导致受体放松对共生菌和病原体的免疫调节功能和胃肠黏膜萎缩；④ 以上负效应是由于肠内营养缺乏导致细胞信号通路明显变化；⑤ 肠内营养的生理刺激是维持胃肠功能的关键，如屏障，免疫和再吸收功能，同时对于保持完整的胃肠蠕动非常重要，建议危重患者尽早采用肠内营养。

Effects of enteral nutrition on gastrointestinal function in patients who are critically ill

04-03 DOI: 10.1016/S2468-1253(18)30036-0

难以校准的16S rRNA基因拷贝数

Microbiome[IF:8.496]

① 16S rRNA基因是微生物生态研究最重要的标记物之一，其拷贝数的差异可用于估算菌群中细菌和古菌所占比例；② 不同微生物具有不同的基因拷贝数（GCN），导致拷贝数高的物种比例被高估，低的则被低估；③ 使用PICRUSt，CopyRighter和PAPRICA等3个新工具分析约6800个已测序的基因组，发现所有工具对GCN预测的准确率都极低，其预测结果很可能成为新“噪音”；④ 建议对使用此类工具持谨慎态度，除非情况特殊，应尽量避免在研究中矫正GCN。

Correcting for 16S rRNA gene copy numbers in microbiome surveys remains an unsolved problem

02-26 DOI: 10.1186/s40168-018-0420-9

Nature子刊：微生物系统中的功能冗余

Nature Ecology & Evolution[IF:N/A]

① 代谢功能组的代谢功能和分类学变化，构成了许多微生物系统的互补和独立的方面，并能对明显不同的过程产生效应；② 功能冗余在微生物界普遍存在，反映了具有特定代谢功能的微生物的生态多样性；③ 开放微生物系统中功能冗余的程度可能是一个稳定的系统属性，主要取决于环境类型和适应该环境所需功能；④ 而功能冗余并不意味着中性共存，即使所有的环境因素在特定时刻都是已知的，分类群落的组成也可能不是完全可预测的。

Function and functional redundancy in microbial systems

04-16 DOI: 10.1038/s41559-018-0519-1

地球微生物组计划简介

mSystems[IF:N/A]

① 地球微生物组计划（EMP）始于2010年，目前已经收集了来自于43个国家的27751个样品；② 样品使用标准化流程处理，避免了不同的DNA提取方法、测序方法和分析工具带来的偏差；③ 从而使来自于土壤、粪便，甚至蛋壳、蚂蚁等不同类型的数据具有可比性，EMP数据库因此成为公共大数据资源，目前已有>50篇论文中使用了其中的数据；④ EMP将继续使用宏基因组学和多组学技术确定基因的功能，并鼓励世界各地的科学家按照EMP协议共享自己的数据。

Earth Microbiome Project and Global Systems Biology

04-10 DOI: 10.1128/mSystems.00217-17