①确定苯乙酸(PAA)形成的2种不同的肠道微生物途径:一种由多形拟杆菌的苯丙酮酸:铁氧还蛋白氧化还原酶(PPFOR)催化,另一种由奇异变形杆菌的苯丙酮酸脱羧酶(PPDC)催化;②PPFOR和PPDC途径分别通过氧化和非氧化苯丙酮酸脱羧作用在肠道细菌PAA生产中发挥关键作用,且促进宿主体内苯乙酰谷氨酰胺的生成;③宏基因组分析表明,与对照组相比,动脉粥样硬化性心血管疾病患者肠道菌群中这两种途径的丰度显著更高。
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2022-12-21,doi:10.1016/j.chom.2022.11.015
Circulation.Heartfailure——[10.447]
2022-12-16,doi:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.122.009972
NatureBiomedicalEngineering——[29.234]
①利用共聚物将丁酸盐配制成可溶于水的胶束,向结肠炎和花生过敏的小鼠胃内递送中性和负电荷聚合胶束的丁酸盐;②丁酸盐胶束在下消化道释放丁酸盐,修复肠道屏障功能,改善花生过敏小鼠的过敏反应;③丁酸盐胶束改变粪便菌群,增加梭菌属XIVa菌群的丰度,促进抗生素暴露后该分类群的恢复,降低T细胞转移诱导的结肠炎程度;④通过恢复菌群和粘膜的平衡,丁酸盐释放胶束可在抗原未知的情况下作为治疗过敏性和炎症性疾病的方法。
2022-12-22,doi:10.1038/s41551-022-00972-5
ScienceTranslationalMedicine——[19.319]
①相比于溃疡性结肠炎患者,aGVHD患者的结肠hBD-2表达显著降低;②相比于结肠炎小鼠,aGVHD小鼠的结肠β-防御素(mBD-4)表达显著降低;③hBD-2治疗可显著缓解aGVHD小鼠的疾病严重程度,并提高生存率;④hBD-2可改变aGVHD小鼠的肠道菌群组成,并减少回肠的中性粒细胞浸润,同时可抑制自身反应性T细胞的增殖及促炎细胞因子产生;⑤hBD-2可通过抑制TCR信号,通过CCR2及CCR6非依赖性方式抑制自身反应性T细胞的增殖、活化及代谢。
人β-防御素2(hBD-2)是一种上皮细胞产生的内源性宿主防御肽,除了抗菌功能之外,还可在髓系细胞的CCR2及CCR6的介导下发挥免疫调节功能。ScienceTranslationalMedicine上发表的一项最新研究,在急性移植物抗宿主病(aGVHD)患者及aGVHD小鼠中,可观察到肠道β-防御素的表达分别低于溃疡性结肠炎患者及结肠炎小鼠。在aGVHD小鼠中,hBD-2可缓解疾病严重程度,提高生存率,并调节肠道菌群组成,减少回肠中性粒细胞浸润,并通过抑制TCR信号以减少自身反应性T细胞的增殖及活化。(aluba)
2022-12-21,doi:10.1126/scitranslmed.abp9675
Microbiome——[16.837]
2022-12-19,doi:10.1186/s40168-022-01397-7
2022-12-16,doi:10.1186/s40168-022-01425-6
①纳入56名来自吉隆坡的城市居民和351名来自5个村庄的土著居民(奥朗阿斯利人,OA),OA组进行驱蠕虫处理并收集粪便;②马来西亚人核心菌群中厚壁菌门丰度最高,OA组含有更多未知基因序列;③菌群多样性和组成与村庄分布及蠕虫感染状况有关,蠕虫感染及流行率高的物种丰富度高;④阿苯达唑驱虫治疗会改变感染及未感染蠕虫个体肠菌组成,且药物处理对菌群影响大于蠕虫感染;⑤OA组L-色氨酸合成途径富集,驱虫处理后L-谷氨酸降解通路富集。
多项研究已经发现工业化社会中的微生物群落具有较典型的特征,但传统生活方式下的土著居民的微生物群落更类似于古人菌群。然而,目前关于这些人群肠道样本的宏基因组数据仍然缺乏,且与土壤传播的蠕虫感染间的关联尚不清楚。近日,马来西亚研究人员在Microbiome发表最新研究,纳入56名来自吉隆坡的城市居民和351名来自5个村庄的土著居民,发现寄生虫对马来西亚土著居民肠道菌群的影响高度依赖于环境,阿苯达唑对菌群的影响可能是解释驱虫研究的混淆因素。此外,土著居民的肠道菌群仍存在大量的未注释序列,未来可进一步开发探索。(九卿臣)
2022-12-07,doi:10.1186/s40168-022-01385-x
PharmacologicalResearch——[10.334]
①肠道微生物群可通过其代谢产物SCFAs或其膜结构LPS,影响IECs线粒体的氧化磷酸化(OXPHOS)和氧化应激。②线粒体可以通过其代谢副产物(如氧、乳酸和ROS)调节肠道微生物群的群落结构;③哺乳动物的肠腔含氧量低,形成以专性厌氧菌为主的肠道微生物群落,专性厌氧菌的代谢产物可以多种方式促进IECs线粒体的OXPHOS;④改变线粒体的条件可能导致肠上皮的炎症和缺氧,这两种情况都会推动兼性厌氧菌的扩张,加剧线粒体-微生物群互作的不平衡。
2022-10-29,doi:10.1016/j.phrs.2022.106530
Oncogene——[8.756]
①纳入43976名阑尾切除术病例和85179名年龄及性别相匹配的未接受手术的对照,随访20年;②相比对照组,阑尾切除术后组发生结直肠癌(CRC)的风险增加73%;③另招募157名阑尾切除术病例和157例正常对照,进行粪便菌群宏基因组测序;④阑尾切除术组的肠道菌群显著失调,脆弱拟杆菌等7种促进CRC的细菌富集,产气柯林斯菌5等种有益共生菌减少;⑤切除小鼠阑尾损害肠屏障功能,促进AOM/DSS诱导的CRC发生发展,但广谱抗生素清除肠菌可消除该影响。
2022-12-20,doi:10.1038/s41388-022-02569-3
TrendsinBiotechnology——[21.942]
①传统食用菌栽培具有底物利用低,生长速率慢和能耗高的问题,合成生物学可改善这些问题,并将其转变为尖端生物技术综合应用产业;②合成生物学在蘑菇栽培应用包括精确育种、挖掘生物合成基因簇、开发基于蘑菇的合成生物学底盘及建造高附加值产品细胞工厂等;③基于蘑菇的合成生物学需建立生物合成基因簇和天然产物酶、木质素分解酶及转录调控基因等生物元件,挑战在于定制特定生物合成蘑菇底盘;④合成生物学在蘑菇栽培领域应用前景巨大。
合成生物学旨在根据已知的生物学原理创建或改造生物元件或系统,达到有效生物利用的目的。合成生物学已经广泛应用在农、林、医等多个领域。食用菌栽培是绿色农业的重要组成部分。这是因为食用菌等大型真菌在整个物质循环中除了扮演“分解者”的角色外,还是利用农林废弃物、变废为宝的重要“生产者”。然而,传统食用菌栽培存在底物利用率低、生长速度慢、能耗高等问题,制约了其广泛推广。近期,郑州大学魏勇和上海市农业科学院邹根等在Cell子刊TrendsinBiotechnology发表了关于合成生物学在食用菌产业升级领域应用的综述性论文,总结了近年来食用菌传统产业及新型应用的现状和问题,并提出利用合成生物学理念和技术助推食用菌产业升级的策略。(Zhonghua)
2022-10-25,doi:10.1016/j.tibtech.2022.10.001
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