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《Microbiome》:海南大学热带益生菌科研团队与美国合作者共同揭示益生菌在宿主肠道内适应性进化规律

2021年07月02日 11:51  点击:[]

202171日,海南大学食品科学与工程学院与加州大学Rob Knight 实验室和哈佛医学院Yang-Yu Liu实验室最新合作研究成果,在微生物领域顶级期刊《Microbiome》(中科院1TOP期刊, 影响因子 14.65)发表 “Candidate probiotic Lactiplantibacillus plantarum HNU082 rapidly and convergently evolves within human, mice, and zebrafish gut but differentially influences the resident microbiome”,揭示了益生菌在不同宿主肠道选择压力下遗传稳定性及适应性进化规律。

本研究以一株具有自主知识产权,分离自海南传统发酵食品中的益生植物乳杆菌HNU082为研究对象,结合Shotgun宏基因组测序技术和全基因组重测序方法,借助人、小鼠和斑马鱼三种典型生物学模型,探究益生菌在不同宿主肠道选择压力下的适应性进化策略。研究结果表明,益生菌在不同宿主间采用平行进化策略,短暂的肠道定殖促使菌株发生适应性突变表现在突变株对鼠李糖的利用增强,耐受性增强等。同时,益生菌的摄入驱动宿主肠道内本地菌群协同进化,揭示了肠道菌群进化的“Red Queen”假说。本研究阐释了益生菌进入肠道后,肠道菌群协同进化机制,为以肠道为靶点的优秀突变株筛选提供了全新思路。

该论文是海南大学食品科学与工程学院热带益生菌资源开发利用团队近期取得的系列研究成果之一。论文第一单位为海南大学食品科学与工程学院,第一通讯作者为海南省南海名家(青年)张家超教授(高聘),第一作者是2020级博士研究生姜帅铭同学。该研究得到国家自然科学基金(No.31701577)和国家留学基金委的资助。


原文链接:https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-021-01102-0

Research Square配发本文视频摘要:https://youtu.be/HWGEPdscniM


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