大连特别关注：助力菌群研究迈向因果的“罗

发布时间：2020-07-15 来源：大连胃肠医院

特别关注：助力菌群研究迈向因果的“罗塞塔石碑”

今天是第566期日报。

TR：探究菌群-疾病因果关系，代谢组学很关键（综述）

Translational Research[IF:4.652]

① 从肥胖到自闭症，通过对微生物组结构及功能的分析，已明确人体微生物组与疾病的诸多关联；② 未来的微生物组研究必须跨越相关性以及一般的因果关联，从代谢等角度进行微生物作用机理分析；③ 通过整合微生物组学及代谢组学数据，结合验证实验，可从微生物活性物质的生产、修饰、降解过程中鉴定其对于宿主所产生的不同影响；④ 目前，对微生物及其代谢产物的生物特征、与代谢产物相关的微生物酶/通路、代谢产物对宿主的影响认知不足。

Microbiome and Metabolome Data Integration Provides Insight Into Health and Disease

2017-07-13 DOI: 10.1016/j.trsl.2017.07.001

Metabolon网站：代谢组学或是菌群研究的罗塞塔石碑

Metabolon

① 微生物、细菌以及疾病的相关性已经广为人知，基于此未来对于微生物的研究需要从“描述”向“功能机制”转化；② 而代谢组学便是推动微生物功能性研究的好方式，通过测量宿主代谢、外源性物质、膳食代谢等相关数据可以对微生物作用进行功能定性；③ 而结合传统微生物基因研究方式及工具，可以对微生物与内脏、皮肤的作用关系进行更多的认识；④ 正如罗塞塔石碑对于古代语言破译的意义一般，代谢组学对于微生物功能性研究的细节推动意义重大。

Is Metabolomics the Rosetta Stone for Understanding the Microbiome?

NC：在益生菌中鉴定出镇痛脂肽

Nature Communications[IF:12.124]

① 使用大肠杆菌Nissle 1917（EcN）可减轻肠易激综合征相关的内脏痛；② clbA基因（与colibactin等次级代谢产物生物合成相关）的突变可去除EcN的益生菌活性；③ 鉴定出EcN可产生一种镇痛脂肽，而clbA突变体则无法产生；④ 这种镇痛脂肽（C12AsnGABAOH）可跨越肠道屏障，通过GABAB受体抑制感觉神经元中疼痛感受器活化引起的钙流；⑤ C12AsnGABAOH可抑制小鼠的内脏高敏感性。

Identification of an analgesic lipopeptide produced by the probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917

2017-11-03 DOI: 10.1038/s41467-017-01403-9

FP：让小鼠模拟人倒夜班，菌伤炎症起！

Frontiers in Physiology[IF:4.134]

① C57BL/6小鼠随机分为2组：实验组每两周经历一次昼夜颠倒，对照组保持正常昼夜节律，持续干预8周；② 相比于对照组小鼠，小鼠在昼夜节律被打乱后，胰岛素抵抗增加，粪便菌群显著改变并导致结肠上皮细胞屏障通透性增加；③ 血浆外泌体对内源性胰岛素的AKT磷酸化响应降低，且生物钟基因表达改变；④ 内脏白色脂肪组织中的炎症性巨噬细胞增加，而调节性T细胞减少，提示打乱昼夜节律可引起系统性炎症。

Exosomes and Metabolic Function in Mice Exposed to Alternating Dark-Light Cycles Mimicking Night Shift Work Schedules

2017-11-02 DOI: 10.3389/fphys.2017.00882

BMB R：缺失PD-1，改变小鼠菌群并抑制结肠炎

BMB reports[IF:3.089]

① 野生型小鼠在实验诱导结肠炎期间表现出严重的消耗病，而PD-1缺陷小鼠并未发展出结肠炎症；② 与野生型小鼠同窝饲养后，PD-1缺陷小鼠重新获得对结肠炎的易感性，提示其对结肠炎的抗性可能依赖于肠道菌群；③ PD-1缺陷小鼠的肠道菌群组成显著改变，理研菌科显著减少，结肠上皮细胞的炎症介导因子（包括IL-6、炎症性趋化因子等）数量降低；④ PD-1表达可通过改变结肠细菌群落，调节小鼠对实验性结肠炎的抗性。

PD-1 deficiency protects experimental colitis via alteration of gut microbiota

AMB：DNA提取方法影响肠道菌群研究

Applied Microbiology and Biotechnology[IF:3.420]

① 不依赖于培养的方法为肠道菌群多样性分析提供了便利，但DNA提取方法、初始样品量和试剂污染会引入实验偏差，特别是微量样品的测定；② 采用两种商业试剂盒（MoBio和Qiagen）提取总DNA并进行16S rRNA测序分析；③ 两种试剂盒均可有效地从低至2mg粪便样品中提取DNA，但样本量更少时，MoBio效果更好，两者肠道菌群组成相似但丰度不同；④ 样品稀释未引入严重的实验偏差；⑤ 肠道菌群受实验室试剂污染的影响较小，但DNA提取方法对其影响更大。

Impact of DNA extraction, sample dilution, and reagent contamination on 16S rRNA gene sequencing of human feces

2017-10-27 DOI: 10.1007/s00253-017-8583-z

TFST：利用复凝聚法封装ω-3和益生菌（综述）

Trends in Food Science and Technology[IF:5.191]

① 复凝聚法是带正电的生物聚合物（蛋白/多糖）聚合时发生的液-液相分离现象，可用于制备微胶囊；② pH值、离子强度、聚合物浓度、生物聚合物的比例/分子量、温度、均匀程度可影响复凝聚过程；③ 相比于传统的微胶囊制备方法，复凝聚法制备的微胶囊的有效负载可超过50%，并可提升ω-3油的氧化稳定性，且生物利用度较高，但保持其稳定性的条件较为苛刻；④ 复凝聚法可将ω-3油及益生菌共同封装在微胶囊中，需要体内实验证实其封装后的生物活性。

Recent advances in the microencapsulation of omega-3 oil and probiotic bacteria through complex coacervation: A review

2017-10-31 DOI: 10.1016/j.tifs.2017.10.014

Nature Reviews：微生物研究中的动态成像及微流控技术（必读综述）

Nature Reviews Microbiology[IF:26.819]

① 微生物的游动或爬行通常控制了微生物与其所处的物理化学环境的互作，也是微生物发挥作用的基础；② 通过延时成像显微镜追踪微生物的时间动态，并利用微流控技术控制微环境中的物理化学性质，可更好地研究微生物的水动力特征、运动力学、趋化性等性质；③ 动态成像的图像处理需要完成：细胞分辨、细胞追踪、粒子图像测速（PIV）；④ 利用微流控技术控制微环境需要完成：控制液流、控制化学梯度、控制表面化学；

Live from under the lens: exploring microbial motility with dynamic imaging and microfluidics

2015-11-16 DOI: 10.1038/nrmicro3567