肠道微生物群,生态系统的细菌生活在人的胃肠道,最近释放的化学信号表明,可以改变我们的基因。剑桥附近Babraham研究所的研究表明,某些细菌微生物群中释放分子短链脂肪酸(SCFAs)。这些酸被影响crotonylations能够修改基因活性,化学标记连接到我们的基因组。
我们的细菌之间的关系和我们的身体已经证据确凿的。这个生态系统,它包含更多的细胞比人类的身体可以影响从我们的一切过敏反应对我们的心理健康。研究微生物群甚至开始产生治疗使用对这些细菌,通过粪便移植可能在分层医学占据一个重要的角色。微生物群的遗传效应不太好,但是我们的基因和细菌之间的关系可能是现代医学的重视。
九头蛇对人类:各级肠道细菌的生活
微生物群形式诞生后不久(尽管一些研究表明起源更早),和我们的环境是最重要的因素是决定什么种类的细菌生长在美国和号码。遗传学,然而,也有一些影响。这种效果可以看到各级动物的生活。研究使用简单的动物,如九头蛇(freshwater-dwelling生物体最常见的研究明显不能死)表明,物种相似性可以胜过甚至严格执行环境因素在决定生物组成1。
在更复杂的动物,遗传因素的影响仍然可以看到。加州大学洛杉矶分校的科学家最近的一项研究调查了小鼠的微生物群组成,,发现遗传(遗传变异相关的比例)的菌株中发现的微生物群是变量,范围在26%和65%之间遗传2。
在人类遗传研究已经证明了分裂。双胞胎研究的一个重要工具研究遗传因素的影响。这些同卵双胞胎(相同的)或异卵双胞胎结果比较(不同的)双配对允许研究人员排除在一个给定的环境影响因素,如微生物群,尽可能让纯粹的遗传因素的影响分析。这些研究的结果往往是缺乏适当的统计力量梳理出任何有意义的gene-microbiota关系3,4。更大的一项研究中,由露丝雷教授领导,康奈尔大学,旨在澄清此事通过使用高性能的研究涉及1000份粪便样本5。结果数据识别同一变量遗传个体的细菌物种。遗传可能性最高的细菌,Christensenella minuta,详细检查。注意到这个家庭是富含个人身体质量较低。
作者提出,c . minuta可能通过影响宿主的代谢影响体重指数。他们与肥胖相关的细菌微生物,无菌鼠的内脏,缺乏天然的微生物。在一些老鼠,这种微生物然后用c . minuta补充。这些老鼠不易发胖的反应比c . minuta-free老鼠重吃,暗示这些细菌可能确实对宿主代谢产生影响。c . minuta也生产SCFAs,有趣的是,同样的分子是导致Babraham转基因研究。c . minuta影响体重指数通过SCFA修改吗?这种高度遗传的细菌有更广泛的影响,尚未发现的?这一切仍不清楚。事实上,这一切科学很新- c . minuta只有发现毕竟,在2012年。
很明显,细菌之间的关系我们主机和我们身体的细胞越来越远比先前认为的倒数。如果未来的医学治疗希望创建个性化医疗——自定义每个病人的治疗方法,考虑基因型和表现型,那么每个个体的微生物群的贡献不应该被忽略。
引用
1。Fraune, S。,& Bosch, T. C. (2007). Long-term maintenance of species-specific bacterial microbiota in the basal metazoan Hydra. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(32), 13146-13151.
2。Org, E。,Parks, B. W., Joo, J. W. J., Emert, B., Schwartzman, W., Kang, E. Y., ... & Drake, T. A. (2015). Genetic and environmental control of host-gut microbiota interactions. Genome research, 25(10), 1558-1569.
3所示。恩伯,p . J。Hamady, M。,Yatsunenko, T。,Cantarel, B. L., Duncan, A., Ley, R. E., ... & Egholm, M. (2009). A core gut microbiome in obese and lean twins. nature, 457(7228), 480-484
4所示。Yatsunenko, T。雷伊,f E。,Manary, M. J., Trehan, I., Dominguez-Bello, M. G., Contreras, M., ... & Heath, A. C. (2012). Human gut microbiome viewed across age and geography. Nature, 486(7402), 222-227.
5。古德里奇,j·K。水域,j·L。普尔,a . C。,Sutter, J. L., Koren, O., Blekhman, R., ... & Spector, T. D. (2014). Human genetics shape the gut microbiome. Cell, 159(4), 789-799.
