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horizontal gene transfer
文章数:12篇
肠道细菌
Cell:工业化加速了人肠道菌群中的基因转移
工业化影响了人类肠道生态系统,改变了微生物的组成和多样性。细菌基因组是否也能适应宿主种群的工业化,目前尚不清楚。Cell最新发表的文章,通过对工业化和非工业化地区的15个人群的肠道细菌进行分析,发现基因的水平转移(HGT)在近几代宿主的肠道菌群中积累,发生频率很高,而且工业化的生活方式与较高的HGT比率有关。即肠道细菌在适应宿主生活方式的基础上不断获得新的功能,较高速率的HGT可能与人类历史中工业化发展有关。
肠道细菌
基因水平转移
工业化
human gut microbiome
Industrialization
肺炎链球菌
Cell子刊:感受态抑制剂阻止抗性基因传播
抗生素耐药性感染是全球公共卫生的主要威胁。某些用于治疗肺炎链球菌(Sp)感染的抗生素可促进其感受态形成和外源DNA摄取,从而加大了其成为多药耐药株的风险,因此亟需开发新的方法防止耐药性扩散。发表在Cell Host & Microbe的一项研究鉴定了一系列Sp感受态抑制剂,通过抑制细菌质子动力防止其感受态形成进而减少水平基因转移。研究表明,该作用方式与抗生素不同,细菌无法通过突变获得对感受态抑制剂的抗性。该研究为防止毒力因子和抗性基因的传播提供了新的策略。
肺炎链球菌
感受态抑制剂
antibiotic resistance
horizontal gene transfer
Streptococcus pneumoniae
抗生素耐药菌
人类引起环境中的抗生素耐药基因爆发,原因何在?
人类活动可影响环境中的细菌耐药组,但这是否是源于人体耐药菌的直接增殖,尚不清楚。Microbiome发表的这项研究表明,人粪便中的耐药菌携带的抗生素耐药基因,能转移至环境中的近亲细菌中,从而可能造成了环境耐药组的爆发。
抗生素耐药菌
antibiotic resistance
Antibiotic resistance gene
Resistome
mobile genetic element
水平基因转移
Cell:让细菌不用获得耐药基因也能具有耐药性的新机制
自然转化(NT)是微生物中发生水平基因转移的主要机制,能促进抗生素耐药性和毒力因子的传播。《Cell》发表的这项研究,揭示了细菌在NT期间发生同源重组的时间和空间动态变化,说明除了直接获得新的DNA序列,NT还能促进一种不依赖于遗传物质传递的表型遗传,这些为揭示抗生素耐药性传播提供了新启示。
水平基因转移
horizontal gene transfer
natural competence
genetic transformation
genetic competence
微生物生态学
Cell:PopCOGenT新方法鉴定微生物基因组间的基因流动
2001年人类基因组发布后,进入了后基因组时代,开展人类基因组的多角度挖掘,伴随着一系列的方法和软件的开发,实现了更多研究问题的手段。近年来微生物组研究也积累了大量数据,以人类微生物组计划公布的数据为基础,大家可以将之前很多想法付诸实践。近期Cell就有多篇基于HMP数据挖掘的文章,如本周内同期发表的《Cell:20种宏基因组学物种分类工具大比拼》(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1033790381)、《Cell:挖掘人体菌群中不为人知的小蛋白》(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1056603186)。本文是又一篇基于人类微生物组数据挖掘并开发方法的Cell文章,套路值得学习,软件值得跟进和使用。
微生物生态学
Reverse ecology
microbial ecology
Population structure
population genomics
生物信息学工具
分析菌群基因水平转移的信息学工具
《Microbiome》近期发表的研究介绍了一种新的生物信息学分析工具——MetaCHIP,可以在不依赖于参考基因组的情况下,用于宏基因组测序数据分析,探索群落水平上的水平基因转移事件。
生物信息学工具
基因水平转移
Bioinformatics
HGT identification
horizontal gene transfer
抗生素耐药性
生食蔬菜具有传播抗生素耐药性的风险
生食蔬菜是传播人类病原菌和耐药基因的重要媒介。本研究通过直接提取菌群基因组、富集培养、质粒提取等手段,发现德国零售的生食蔬菜中含有多种具有传播性的耐药质粒,以及耐药性大肠杆菌,验证了生食蔬菜传播耐药性的潜在作用。该研究利用的检测方法,表明不依赖培养的菌群基因组检测手段具有一定的局限性,检测低丰度菌群时敏感度不足。
抗生素耐药性
Escherichia Coli
IncF
IncI
antibiotic resistance
水平基因转移
人体共生原核生物的水平基因转移(综述)
水平基因转移(horizontal gene transfer,HGT)在生物界中普遍存在,特别是在原核生物中。原核生物之间的HGT通过使遗传物质(和潜在的新表型)的交换和获得成为可能,加速了表型的多样化,在细菌的进化过程中发挥重要作用。目前已在人类不同身体部位的共生细菌之间检测到了HGT,并且发现肠道菌群拥有最大数量的HGT事件。HGT与特定生态位中的共生体(holobiont)表型的关系是一个有趣和重要的科学问题。发表在《Microbiome》上的一篇综述文章,列举了最近在人体共生的原核生物中发现的一些显著的水平基因转移现象,同时从生态进化的角度分析了它们对共生体的潜在影响,并以幽门螺旋杆菌(H.pylori)为例,表明HGT在人类健康中的积极作用。
水平基因转移
Co-evolution
DNA transfer
HGT
Helicobacter pylori
抗生素耐药性
结合进化生物学研究临床相关耐药质粒(综述)
耐药性质粒是临床致病菌获得抗生素耐药性的重要途径。研究耐药质粒在宿主细菌中的持留机制对预测耐药性变化、研究响应耐药性管控措施意义重大。本文作者从进化生物学角度提出了耐药质粒持留的潜在机制,并总结了一系列研究质粒-宿主细菌互作的实验方法和手段,值得专业人士关注。
抗生素耐药性
耐药质粒
临床菌株
基因水平转移
antibiotic resistance
无性干涉
Cell: 共生菌群通过不断演化适应宿主及环境 (综述)
Cell[IF:30.41]近期发表综述,总结了近年来人体共生菌群适应性演化相关领域的研究进展,指出共生菌群的演化是在菌株、菌群、生境多个层次同时发生的,而且与宿主密切相关。文章引用了大量肠道菌群、皮肤菌群相关人体研究成果,从遗传学、微生物生态学角度对饮食、抗生素、重金属、菌株间竞争等筛选压力导致的菌群变化做了系统性论述,值得专业人士参考。
无性干涉
菌群演化
人体菌群
clonal interference
colonization
饮用水
Microbiome:抗生素抗性基因在全球饮用水中普遍存在
这是香港大学研究团队近期在Microbiome上发表的对全球不同城市的饮用水样本中的抗生素抗性基因(耐药基因)的大样本量分析成果,结果很值得关注,尤其是发现中国河南省的相关基因丰度最高,一定程度显示了我国应对抗生素耐药性的严峻形势。
饮用水
水平基因转移
抗性组
抗生素耐药基因
antibiotic resistome
废水
TM:一文读懂废水中的耐药基因(综述)
这是刚刚在Trends in Microbiology[IF:11.020]上online的重要综述,系统性阐述了废水中抗生素、抗生素耐药基因、耐药细菌汇聚所带来的风险和挑战,如何鉴定和研究耐药基因以及如何应对和处理。非常值得好好读一读的综述,特别推荐。
废水
耐药基因
horizontal gene transfer
selection pressure
Scott L Friedman