研究和评论:微生物学和雷竞技苹果下载生物技术杂志》上
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P - ISSN: 2347 - 2286
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口腔微生物,前噬菌体
下一代测序技术发现的惊人的丰度和多样性噬菌体(噬菌体)human-associated微生物(1,2]。噬菌体裂解和温带,被认为是人类微生物组的一个组成部分及其作用影响细菌的生理机能,调节口腔微生物群一直怀疑基于我们的理解phage-bacterial交互环境微生物群落。然而,bacteria-phage互动的经验数据和生理和生态噬菌体在人类微生物组的作用,尤其是口腔微生物缺乏由于数量有限的噬菌体成功分离和特征。
在最近的一项研究中,我们报告xhp1的表征,一种新型线性plasmid-like前噬菌体确定基于基因组分析从人类口腔共生的隔离、放线菌odontolyticus无性系种群。XH001 actinosynbacter压力。前噬菌体xhp1可以诱导和再次感染xhp1-cured XH001。xhp1的自发的感应,特别是在生物膜的形成,导致一个族群的裂解细菌主机和埃德娜的释放,促进生物膜组装(3]。这是第一次报告的一个线性plasmid-like前噬菌体从人类口腔微生物鉴定,以及证据显示的第一行前噬菌体的影响人类口腔共生的细菌生物膜的形成,这可能会导致口腔内的细菌的持久性。
线性plasmid-like前噬菌体是非常独特的,目前,只有少数的例子,这些噬菌体的细菌,包括研究线性plasmid-like前噬菌体N15 [4的大肠杆菌。有趣的是,不像其他已知的线性plasmid-like噬菌体原编码端粒酶基因复制、xhp1可能使用不同的机制来复制其线性通过terminal-protein-primed基因组DNA合成和随后的内切核苷酸的处理,导致一个免费三号航站楼的过剩xhp1线性基因组。系统发育分析也揭示了有限的相似性xhp1和其他线性plasmid-like噬菌体,表明xhp1可能属于一群独特的噬菌体。发现这种独特的线性plasmid-like前噬菌体在人类口腔微生物是反光的惊人的噬菌体类型揭示了宏基因组研究的多样性。
温和噬菌体的影响环境的生理细菌,以及某些致病性细菌的致病性物种在其感染已经证据确凿的(5]。温和噬菌体感染期间已被证明有助于细菌适应通过多种机制,包括溶原性转换,改变生产和分泌的毒素以及对生物膜形成的贡献(6]。特别是,增强细菌生物膜的形成是由于自发诱导前噬菌体已经证据确凿的,视为竞争力的一个关键机制,增加细菌(6]。
自发布前噬菌体的初步观察芽孢杆菌的培养介质megaterium溶原性细菌由于自发感应在1950年代7),越来越多的证据来自各种环境的细菌物种和人类病原体已经证明了自发的积极影响前噬菌体感应,往往伴随着一小部分细菌细胞裂解,细菌种群的健康(6]。具体来说,phage-induced裂解通常会导致细胞外DNA的积累(埃德娜),这是一个强大的生物膜的重要组成部分在不同细菌物种,从而使他们持续在特定的环境中,或者在感染促进致病菌株的毒力。
在细菌形成生物膜的能力是至关重要的生存在环境领域以及host-associated微生物群落。特别是考虑唾液流量的恒定的洗涤作用,至关重要的是对人类口腔共生的细菌能够形成强大的持久性在人类口腔生物膜。我们的研究显示一个潜在的机制,可以通过口服共生的细菌促进生物膜的形成。有超过700个常见的口腔细菌物种,与200 - 300年在每个人的口腔细菌物种(8]。最近genome-based分析表明,DNA病毒起源的代表一个非常频繁的细菌基因组的元素和占整个细菌基因组的20%,其中许多编码功能齐全的噬菌体原(9]。因此,自发前噬菌体感应可能是常见的,守恒的提高生物膜的形成机制在很多口语同桌的物种,一个有趣的假设需要进一步调查。
除了隔离和描述更多的口头噬菌体和调查他们对体外细菌宿主生理的影响,未来口腔噬菌体的研究也应该专注于更好地理解phage-bacterial宿主体内动力学multispecies社区内获得全面的知识关于噬菌体host-associated微生物群落的生态的影响。
