急性牙周病細菌喜歡結腸和污垢微生物

對或錯?生活在同一空間的細菌，如口腔，已經進化出如此慷慨的合作，以至于外部細菌無法實現。長期以來一直如此，但在一項新的大規模微生物相互作用研究中，響亮的回答是“錯誤的”。

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污垢中的微生物。相比之下，來自口腔微生物組的細菌通常與牙齦粘附放線菌(Adregatibacteractinomycetemcomitans)或簡稱Aa更加吝嗇地共享食物和輔助。

像許多已知感染的細菌一樣，它們可能會引起 - 如Strep - Aa經常在口中生活，并且某些情況會使它們變成感染者。美國國立衛生研究院的研究人員和他們的贊助商希望更多地了解Aa如何與其他微生物相互作用，以獲得可能最終有助于對抗急性牙周炎和其他疾病的見解。

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：“牙周炎是寰椎后人類最常見的感染。”“這些蟲子每天都會進入你的血液中，并且在口腔衛生差和心臟病流行之間存在著長期的關聯。”

不自然的配對

這一發現令人驚訝，因為微生物組中的細菌確實已經進化出錯綜復雜的相互作用，這使得這些相互作用顯得非常慷慨。一些口腔微生物甚至有特殊的停靠點可以與他們的伴侶結合，而之前的許多研究都緊緊圍繞著他們的合作。這項新研究范圍廣泛。

“我們提出了一個更大的問題：微生物如何與它們共同進化的細菌相互作用，而不是它們如何與它們幾乎從未見過的微生物相互作用。我們認為它們不會與其他細菌很好地相互作用，但它是相反的。 ，“懷特利說。

該研究的規模龐大。研究人員使用緊急基因標記技術操縱和跟蹤Aa的大約2,100個基因，同時將Aa與25個其他微生物配對 - 大約一半來自口腔，一半來自其他身體區域或環境。

他們沒有檢查口腔微生物組整體，因為多微生物協同作用會使相互作用變得無法估量。相反，研究人員一次將Aa與另一個蟲子配對 - Aa加上口腔細菌X，Aa加上結腸細菌Y，Aa加上污垢真菌Z，依此類推。

“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，因為它得到了合作伙伴的幫助，”懷特利實驗室的博士后研究員，該研究的**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

他們怎么能說Aa與另一種微生物一樣好或不好?

研究人員研究了感染小鼠時生存所必需的每個Aa基因 - 當Aa是**的感染者，當它與口腔細菌合作時，與結腸，污垢或皮膚的微生物配對時。

“當Aa本身存在時，它需要一定的基因才能存活 - 就像呼吸氧氣一樣，”Lewin說。“令人驚訝的是，當Aa使用這種或那種微生物時，它通常不會生存，它不再需要很多自己的基因。另一種微生物正在給它需要的東西，所以它沒有讓它們成為自己。“

“常見鄰居之間的相互作用 - 其他口腔細菌 - 看起來更節儉，”懷特利說。“Aa需要更多自己的基因才能在它們周圍生存，有時甚至超過它本身。”

新興的遺傳標記方法是如何工作的?

為了理解“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。