在地下水，狗，猫中发现超小型寄生细菌，还有您

时间：2021-10-17 10:51:57 来源：

现在，在您的嘴里，有一群细菌，它们的近亲也可以在麋鹿的腹部，狗，猫和海豚中以及在地球表面深处的地下水中找到。在一个惊人的发现中，科学家发现这些生物已经适应了这些令人难以置信的强烈环境，而没有从根本上改变其基因组。

所述生物是TM7或葡萄球菌门的成员。这些是具有较小基因组的超小型寄生细菌，属于较大的一组，称为候选Phyla辐射（CPR）。这些CPR细菌是神秘的“暗物质”，占细菌总数的25％以上，但是我们对它们了解甚少，因为绝大多数细菌仍未培养。

在2018年首次作为预印本发表的研究中，现在正式发表在《细胞报告》（Cell Reports）杂志上，科学家们描述了他们的发现，即哺乳动物宿主中的糖细菌比以往任何时候都更加镇定。研究人员还发现，细菌的某些成员存在于人类的口腔，其他哺乳动物的内脏和地下水中。尽管这些环境都非常不同，但细菌的微小基因组在人与地下水之间的变化仍然很小。这表明人类是在进化的时间尺度上更近地获取细菌的。

福赛斯研究所（Forsyth Institute）的爆头照和实验室库存于2019年11月20日。

华盛顿大学牙科学院的微生物学家，牙周学副教授杰弗里·斯科特·麦克莱恩博士说：“这是我们所知的唯一一种细菌，它们适应人类后几乎没有改变。”

TM7细菌一直是科学家们的一个谜，直到福赛斯研究所副研究员何雪松博士（该论文的合著者）于2014年首次分离出了CPR成员TM7x细菌。从那以后，研究人员了解到，CPR包含大量不同的细菌，所有细菌都具有微小的基因组。这些细菌需要宿主才能生存，而且独特之处在于它们无法产生自己的氨基酸和核苷酸，而氨基酸和核苷酸是生命必不可少的组成部分。

福赛思研究所（Forsyth Institute）首席执行官兼首席科学官，论文的共同作者史文远说：“我认为这是一个巨大的发现。”“这种生物可以在人类和地下水中生存，这表明它们具有相似之处，可以使这些细菌适应人类。”

福赛思研究所助理研究员，论文的合著者Batbileg Bor博士先前的研究表明，TM7可以轻松地从一种细菌宿主转移到另一种细菌宿主。这可以解释它们是如何最终进入哺乳动物的，因为哺乳动物会饮用地下水。

“最可能的原因是我们在人类中发现了这些细菌的大量散布，但是其中一类细菌与地下水中的细菌仍然几乎相同，原因是有些细菌是在古代哺乳动物亲戚中获得的，并且随着时间的推移它们会在哺乳动物中扩散。高度相似的团体最近直接跳入了人类。” McLean说。

心肺复苏术中的TM7和其他超小型寄生细菌可能在我们尚未发现的健康和疾病中发挥重要作用。McLean说，由于它们可以作为寄生虫（与其他细菌一起生活并杀死它们），因此TM7可以通过调节细菌的丰度来改变整个微生物组。科学家们只是在摸索着了解我们的微生物组对我们的整体健康有多大影响。

这项研究的另一个主要贡献是开发了一种命名这些新发现细菌的系统方法，为将来对其他分离菌株进行分类奠定了基础。

人类最近获得TM7的事实对发现我们与生活在我们体内和内部的微生物的共同进化途径具有更广泛的意义。

麦克莱恩说：“在生活在地下环境深处的那些超小型细菌与那些已经成为我们口腔中常见细菌的基因之间，只有几百种不同的基因。”“对于缺少如此众多基因的细菌而言，这是一项了不起的壮举。”

参考：Jeffrey S. McLean，Batbileg Bor，Thao T. To，刘泉辉，Kristopher A. Kerns，Lindsey的“独立的证据表明，超小型细菌可以独立地通过糖化门的高度正常而又减少的基因组适应人类宿主。”索尔顿（Solden），凯利·赖顿（Kelly Wrighton），何雪松和石文远，2020年7月21日，《细胞报道》。
10.1016 / j.celrep.2020.107939bioRxiv

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