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腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)或能調(diào)節(jié)宿主機體的感知行為

更新時間:2021-01-18  |  點擊率:1130

一項刊登在雜志Nature上題為“A neurotransmitter produced by gut bacteria modulates host sensory behaviour”的研究報告中,來自布蘭迪斯大學等機構的科學家們通過研究揭示了腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)節(jié)宿主感官行為的分子機制。

 

動物會與包括微生物在內(nèi)的復雜生物群落以共生、致病和互惠的關系共存,一些細菌能夠產(chǎn)生具有生物活性的神經(jīng)遞質(zhì),此前這些神經(jīng)遞質(zhì)被認為能夠調(diào)節(jié)其宿主的神經(jīng)系統(tǒng)活性和行為,然而,目前研究人員在很大程度上并不清楚這種微生物-大腦信號及其生理相關性背后的分子機制。

這項研究中,研究人員對秀麗隱桿線蟲進行研究,在其腸道中共生的普羅維登斯菌屬細菌能夠產(chǎn)生神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)酪胺,其能繞過宿主酪胺生物合成的要求并能操控宿主的感覺決定,細菌所產(chǎn)生的酪胺可能會被宿主酪胺β-羥化酶轉化為章胺(octopamine),而章胺能夠靶向作用ASH痛覺神經(jīng)元上的OCTR-1章胺受體,從而調(diào)節(jié)宿主機體的厭惡嗅覺反應;這項研究中,研究人員識別出了普羅維登斯菌屬細菌酪胺生物合成所需要的基因,這些基因對于調(diào)節(jié)宿主機體的行為非常必要,深入研究后,他們發(fā)現(xiàn),被普羅維登斯菌屬細菌所定植的秀麗隱桿線蟲會優(yōu)先在食物選擇試驗中選擇這些細菌,這種選擇偏差就需要細菌所產(chǎn)生的酪胺和宿主機體中的章胺信號通路。

本文研究結果表明,腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)能夠模擬同源宿主分子的功能,從而就能超越宿主對感知決定的控制,并促進宿主和微生物菌群之間的適應性。

在細胞培養(yǎng)過程中,支原體感染發(fā)生率達到63%,因而細胞培養(yǎng)過程中被支原體污染是一個世界性的難題。當細胞(特別是傳代細胞)被支原體污染后,細胞內(nèi)的DNA、RNA及蛋白表達發(fā)生改變,而細胞的生長率一般并未發(fā)生顯著的影響,因而細胞被支原體污染一般難以察覺。

 

支原體污染普遍存在,據(jù)美國數(shù)據(jù)統(tǒng)計,細胞發(fā)生支原體污染的幾率在70%以上。同時,由于支原體直徑很小,僅在180nm~350nm之間,只有通過電鏡才能看到,不易被實驗者肉眼發(fā)覺,支原體污染逐漸成為一個普遍存在的問題。本文締一生物為您分析細胞培養(yǎng):關于支原體污染的危害

 
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