拟杆菌门

在人类肠道菌群（HGM）中，拟杆菌门和厚壁菌门作为优势菌门，主要依靠聚糖进行消化以满足其能量需求。甘露聚糖是人类饮食中不可或缺的一种聚糖，除了能影响人体健康外，其结构的多样性和复杂性还具有改变某些拟杆菌门和厚壁菌门中特定基因簇表达的分子特征。近期发表在Biotechnology Advances上的研究，简述了甘露聚糖的结构多样性和HGM中细菌如何选择甘露聚糖，以及甘露聚糖对宿主健康和代谢的影响。

甘露聚糖肠菌代谢综述拟杆菌门厚壁菌门

微塑料污染

南昌大学：微塑料通过肠道菌群导致男性不育

微塑料(MPs)是指尺寸小于5mm的熟料颗粒，作为一种环境污染物质已经广泛存在于地球生态系统中，特别是各类水体系统中。初步估计，人类每年通过饮水和食用海鲜产品造成大量的MP暴露，更为精确的数字是平均每人每周会吃掉5克的塑料，相当于一周吃掉一张信用卡。MP对人体神经系统、消化系统和免疫系统均有不同程度的影响，特别是有研究证实MPs会导致哺乳动物的睾丸疾病，但其具体的致病机制尚不明确。近期国内南昌大学许恒毅团队在Environmental Pollution上发表了其最新的研究工作，通过建立MPs处理小鼠模型，发现MPs暴露导致小鼠出现明显的组织损伤、生精障碍和激素合成抑制。粪菌移植实验证明MPs毒性与肠道菌群异常相关，MPs导致促炎菌增加和Th17易位，导致过度炎症。这些研究结果揭示了肠道菌群在MPs诱导的生殖毒性中的关键作用和潜在机制，为肠道微生物靶向治疗男性不育症提供了研究基础。

微塑料污染肠道菌群紊乱拟杆菌门粪菌移植 Th17A信号通路

可移动遗传元件

Cell子刊：一类可移动遗传元件，或帮助拟杆菌在肠道中获得竞争优势

由可移动遗传元件（MGEs）的水平转移，促进形成了人类肠道微生物组的功能和基因组多样性。一些MGEs编码的的基因，可能帮助细菌进行自我防御（如抗生素抗性），或提高细菌竞争资源（如维生素）的能力。维生素B12和相关化合物（类咕啉）是使肠道菌群中的拟杆菌成员定植的关键营养物质。Cell Reports发表的这项研究，从拟杆菌中鉴定出一类MGEs，编码了拟杆菌中的维生素B12转运体，并通过体外和体内实验证明了水平基因转移在塑造拟杆菌对B12等营养小分子的竞争中的重要性。

可移动遗传元件拟杆菌门肠道菌群水平基因转移维生素12

菌群-免疫互作

Cell：肠道菌群如何帮助抗病毒？哈佛专家揭新机制

I型干扰素（IFN-I，包括IFN-α与IFN-β）是抗病毒免疫及免疫系统稳态调控中的关键作用因子，然而，稳态下的IFN-I信号来源尚未明确。Cell最新发表了来自哈佛大学Dennis Kasper实验室的一项研究，揭示了共生菌群诱导IFN-β信号的机制：拟杆菌门细菌的外膜糖脂可通过TLR4受体激活结肠树突细胞，促进后者分泌IFN-β，以增强宿主对病毒感染的抵抗力。

菌群-免疫互作研究论文基础研究啮齿动物（小鼠） IFN-β

败血症

Nature子刊：粪菌移植治疗人病原体引起的小鼠败血症

败血症是导致重症监护病房（ICU）危重病人死亡的重要原因之一，其特点是多重耐药的医疗相关病原体的定植。近期发表在《Nature Communications》的文章，揭示出粪菌移植通过恢复机体系统性免疫，加速病原体的清除，从而提高小鼠在人病原体诱发败血症的生存，并提出产生丁酸的拟杆菌有重要作用。提示我们粪菌移植或是败血症并发免疫抑制的一种治疗方法。

败血症粪菌移植 IRF3 拟杆菌门 Antimicrobial responses

囊性纤维化

Nature子刊：囊性纤维化患儿生长迟缓或与肠道菌群失调有关

囊性纤维化婴儿肠道菌群早期线性生长拟杆菌门变形菌门

噬菌体

饮食中的原噬菌体诱导剂是如何影响肠道菌群的？

在人体肠道内，每一个细菌细胞约含有1个病毒样颗粒(VLP)。这些VLPs大部分是dsDNA噬菌体。人类肠道中的大多数噬菌体属于温和噬菌体，并作为原噬菌体整合到细菌宿主的基因组中。研究表明，许多常见的食物和/或环境化合物可通过激活原噬菌体改变肠道菌群组成。Gut Microbes发表的文章，研究了三种常见肠道细菌和一种条件致病菌对117种常用食品、化学添加剂和植物提取物的反应。结果显示，包括甜菊糖和蜜蜂蜂胶提取物在内的11中化合物，显示出物种特异性生长抑制的原噬菌体诱导作用。以上结果表明，不同的食物可以通过调节温和噬菌体来改变肠道细菌的丰度，本结果或可为调节人类肠道微生物组提供了一条新的途径。

噬菌体饮食-菌群互作 Bacteriophage gut microbiome Diet

肺炎克雷伯菌

Nature子刊：拟杆菌或可预防肠道肺炎克雷伯菌的定植和传播

关于病原体如何与微生物群竞争以建立其自身在宿主生态位的研究相对较少。Nature Microbiology最近的研究发现，产共生定植因子的拟杆菌门能通过IL-36信号和巨噬细胞增强肠道免疫，预防耐抗生素的肺炎克雷伯菌定殖和感染，并限制此病原菌在宿主之间的传播。但此病原体可以在呼吸道定植。本研究结果提示，拟杆菌门细菌或可预防肠道中肺炎克雷伯菌在宿主之间的传播。

肺炎克雷伯菌拟杆菌门变形菌门肠道菌群 Barbara F Oliveira

抗菌肽

Nature子刊：一种拟杆菌门产生的新型抗菌肽

Nature Communications上发表的一项最新研究，鉴定出了一种由拟杆菌门物种产生的新型广谱抗菌多肽毒素，广泛存在于人群中，并可杀伤拟杆菌门的多个成员。

抗菌肽抗菌肽拟杆菌门 Peng Du Kaifeng Luo

变形菌门

Microbiome：1-8周龄小鼠的肺部菌群动态发育进程

这是一项设计不算新颖但结果值得特别关注的研究，对1-8周龄的小鼠的下呼吸道菌群的发育动态进行了跟踪，发现了很明显的变化，这个可能对其他动物包括人的研究有很大参考意义。

变形菌门厚壁菌门拟杆菌门放线菌门链球菌

鹅盲肠菌群

SR：木薯叶影响中国鹅盲肠菌群多样性

中国热带农业科学院和西北农林大学团队的合作成果，推荐阅读。

鹅盲肠菌群木薯叶饲料厚壁菌门拟杆菌门

麝香鹿菌群

FM：对林麝菌群和高山麝菌群的比较

北京林业大学团队的研究，推荐阅读。

麝香鹿菌群林麝高山麝 16s rRNA测序厚壁菌门

拟杆菌门

MD：肠道拟杆菌降解海藻产生的碳水化合物

浙江农科院和中国海洋大学团队合作的多糖发酵研究，值得一读，特别推荐。

拟杆菌门海藻碳水化合物 Bacteroides ovatus Bacteroides uniforms

拟杆菌门

Microbiome：变形菌门解释肠道菌群可变性

不同肠道菌群之间为什么会有生理差异的特异性基因及分类群呢？菌群的可变性主要与哪些类型的细菌有关？看看这篇文章。

拟杆菌门肠型厚壁菌门功能冗余人体肠道微生物

高分子量多糖

ISME：海洋细菌摄取多糖的新机制

这是一项针对海洋中细菌如何利用高分子量多糖的研究，很有意义，特别是最后通过培养发现，海洋里的一种细菌，利用大分子多糖的机制跟肠道菌群中同为拟杆菌门的一种细菌类似。从海洋到肠道，可以给你点什么启发？

高分子量多糖超分辨率结构照明显微技术荧光原位杂交尼罗红染色拟杆菌门

肠道菌群

Nature：帮助拟杆菌运输多糖的蛋白复合体的结构

我们刚刚在前几天分享了热心肠日报历史上第一篇结构生物学相关文章（http://mc.gutgutgut.cn/papers/read/1032925064），今天Nature就来了一篇更厉害的。悟性强的结构生物学家们看来也提早把目光投向了肠道菌群，我们会看到更多行使重要功能的菌群蛋白结构被破解。这篇文章再次告诉我们，菌群研究已经走进了真正的生物学问题，这样的生物学问题已经不再是测个序鉴定个菌那么简单，中国的研究者们要加油。

肠道菌群营养获取结构拟杆菌门 SusC

拟杆菌门

COR综述：肠道菌群对肥胖的影响远比想象复杂！

关于肠道菌群与肥胖的一篇综述，推荐阅读。

拟杆菌门饮食厚壁菌门菌群平衡肥胖

牛奶过敏

JACI：8年跟踪，揭牛奶过敏逆转和菌群的关系

有些孩子，出生后会牛奶过敏，到8岁不再过敏，原来可能跟肠道菌群有关，好神奇。

牛奶过敏肠道菌群 16S rRNA 测序拟杆菌门梭状芽胞杆菌

Bmal1基因

PNAS：肠道菌群的节律性受性别及生物钟调节！

① 小鼠粪便细菌绝对数量及拟杆菌门的相对丰度呈现生理节律性； ② 这种周期节律在雌性小鼠中更为明显； ③ 生物钟相关基因Bmal1敲除导致雄性与雌性小鼠粪便菌群节律性丧失； ④ Bmal1敲除诱导粪便细菌相对丰度的改变，且对不同性别小鼠的影响不同。

Bmal1基因生物钟生理节律性别差异拟杆菌门