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急性牙周病細菌喜歡結腸和汙垢微生物

对或错?生活在同一空间的细菌,如口腔,已经進化出如此慷慨的合作,以至于外部细菌无法实现。长期以来一直如此,但在一项新的大规模微生物相互作用研究中,响亮的回答是“错误的”。

由喬治亞理工學院領導的研究發現,與細菌和除口腔以外的任何地方生活的其他微生物配對時,導致急性牙周炎的常見口腔細菌整體表現更好,包括一些常見于結腸或汙垢中的微生物。相比之下,來自口腔微生物組的細菌通常與牙龈粘附放線菌(Adregatibacteractinomycetemcomitans)或簡稱Aa更加吝啬地共享食物和輔助。

像许多已知感染的细菌一样,它们可能会引起 - 如Strep - Aa经常在口中生活,并且某些情况会使它们变成感染者。美国国立卫生研究院的研究人员和他们的赞助商希望更多地了解Aa如何与其他微生物相互作用,以获得可能最终有助于对抗急性牙周炎和其他疾病的见解。

喬治亞理工學院生物科學學院教授,??該研究的首席研究員馬文·懷特利說:“牙周炎是寰椎後人類最常見的感染。”“這些蟲子每天都會進入你的血液中,並且在口腔衛生差和心髒病流行之間存在著長期的關聯。”

不自然的配對

这一发现令人惊讶,因为微生物组中的细菌确实已经進化出错综复杂的相互作用,这使得这些相互作用显得非常慷慨。一些口腔微生物甚至有特殊的停靠点可以与他们的伴侣结合,而之前的许多研究都紧紧围绕着他们的合作。这项新研究范围广泛。

“我们提出了一个更大的问题:微生物如何与它们共同進化的细菌相互作用,而不是它们如何与它们几乎从未见过的微生物相互作用。我们认为它们不会与其他细菌很好地相互作用,但它是相反的。 ,“怀特利说。

该研究的规模庞大。研究人员使用紧急基因标记技術操纵和跟踪Aa的大约2,100个基因,同时将Aa与25个其他微生物配对 - 大约一半来自口腔,一半来自其他身体区域或环境。

他们没有检查口腔微生物组整体,因为多微生物协同作用会使相互作用变得无法估量。相反,研究人员一次将Aa与另一个虫子配对 - Aa加上口腔细菌X,Aa加上结肠细菌Y,Aa加上污垢真菌Z,依此类推。

“我們希望具體了解哪些基因Aa需要在每次合作中生存,哪些基因可以不用,因爲它得到了合作夥伴的幫助,”懷特利實驗室的博士後研究員,該研究的第一作者吉娜·勒溫說。他們將結果發表在“美國國家科學院院刊”上。

問答

他們怎麽能說Aa與另一種微生物一樣好或不好?

研究人员研究了感染小鼠时生存所必需的每个Aa基因 - 当Aa是唯一的感染者,当它与口腔细菌合作时,与结肠,污垢或皮肤的微生物配对时。

“当Aa本身存在时,它需要一定的基因才能存活 - 就像呼吸氧气一样,”Lewin说。“令人惊讶的是,当Aa使用这种或那种微生物时,它通常不会生存,它不再需要很多自己的基因。另一种微生物正在给它需要的东西,所以它没有让它们成为自己。“

“常见邻居之间的相互作用 - 其他口腔细菌 - 看起来更节俭,”怀特利说。“Aa需要更多自己的基因才能在它们周围生存,有时甚至超过它本身。”

新興的遺傳標記方法是如何工作的?

爲了理解“轉座子測序”,將轉座子描繪成破壞基因的DNA磚,打破其功能。磚塊也粘在基因上,可以通過DNA測序檢測,從而標記出這種故障。

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