宿主是否离不开微生物?实质或是“进化成瘾”

一个关于微生物的主流观点是,没有微生物组,宿主会出现问题。宿主需要微生物发挥独特而有益的功能。 现在,美国科学家对此提出质疑。 在近日发表于《微生物学趋势》的一项观点文章中,加州大学欧文分校进化生态学家Tobin Hammer认为,在某些情况下,微生物可能并没有帮助宿主,但没有微生物的宿主可能会出现“故障”,因为宿主已经进化出了对微生物的依赖。在这种情况下,宿主依赖微生物维持机能,但微生物实际上并没有提供任何好处。 进化成瘾有时也被称为“进化依赖”,它可能发生在任何宿主系统中——从人类肠道到植物根系,再到微生物宿主。Hammer打比方称这就像自己对咖啡的依赖。 “我需要咖啡来维持基本功能,但我现在的表现并不比上瘾之前好多少。我只是需要咖啡来保持正常。”Hammer说,“同样的过程也可能发生在宿主—微生物共生系统中:没有功能改善的依赖进化。” 虽然进化成瘾的概念已经在其他共生系统中被讨论过,例如草食动物和植物、寄生虫......阅读全文

Cell-Host:共生糖细菌抑制小鼠牙龈炎症和骨丢失

  糖细菌(TM7)是寄生在宿主细菌表面的专性附生生物,在牙周炎和其他炎症疾病中与益生菌密切相关,表明它们是假定的病原体。然而,由于TM7培养的顽固性,缺乏对其在炎症疾病中的作用的因果研究。在这里,作者从牙周炎患者的宿主细菌中分离出多个TM7物种。  在小鼠结扎诱导的牙周炎模型中,这些TM7物种通过

人类免疫系统进化还有“副作用”?

  人类免疫系统一直在进化,这能帮我们更好地抵御某些疾病,但同时也有一些“副作用”。一项新研究指出,与免疫系统进化相关的一些脱氧核糖核酸(DNA)片段的变化,可能会让人更易患某些自身炎症性疾病。  荷兰奈梅亨大学研究人员在新一期《免疫学趋势》杂志上发表论文说,他们调查了遗传学、免疫学、微生物学和病毒

研究揭示物种间的相互作用及其协同进化模式

  生物种间的相互作用,包括对双方有利的互利共生、对双方有害的竞争、和仅对单方有利的捕食关系,有不同的生态学和进化生物学效应;这些相互作用能够在不同的世代间维持下去,并且能够影响生物的微进化和宏进化模式。种间作用不对等的收益与代价可能会使相对应的物种枝系形成不同的协同进化模式。  中国科学院西双版纳

父代大鼠可卡因成瘾-可增加其后代成瘾风险

  可卡因、海洛因等毒品能激活脑内的奖赏系统,产生欣快的感觉,并引起脑组织的损伤和长期病变,导致成瘾。毒品一旦成瘾,很难戒除,对滥用者自身造成严重的躯体和精神危害,破坏家庭和社会的安定。毒品成瘾会不会影响后代的健康呢?复旦大学脑科学研究院、医学神经生物学国家重点实验室马兰教授研究团队发现,大鼠对可卡

研究揭示影响大豆与根瘤菌共生建立的关键因素

近日,东北农业大学教授辛大伟、副教授王锦辉团队揭示了广宿主根瘤菌Sinorhizobium frediiHH103的III型效应因子NopC通过与GmRAC1互作影响共生信号传递,进而影响大豆与根瘤菌共生建立。相关成果发表在Plant Communications上。大豆是人类和畜牧业的重要蛋白质来

动物所揭示野生动物及其肠道菌群的生理适应机制

  表型可塑性是生物应对复杂多变环境的一种适应,决定物种的适合度和分布范围。野生动物在自然环境中会面临周期性的环境温度波动。随着全球气候变暖,野生动物在夏季也会面临热浪的胁迫,以及极端气候条件的影响。面对周期性的低温或高温暴露,野生动物及其共生微生物如何适应这种变化的环境?低温或高温经历是否会提高动

核桃有益健康?除了宿主,还会“贿赂”肠道微生物

  核桃(Walnuts)营养价值丰富(富含omega-3脂肪酸、抗氧化剂、维生素、膳食纤维等成分),被称为“超级食物”。图片来源:Pixabay  现在,来自于美国伊利诺伊大学食品科学与人类营养学助理教授Hannah Holscher带领团队找到了“超级”的潜在原因。他们发现,核桃不仅仅会影响肠道

研究揭示蜜蜂免疫系统可精准识别近缘异源菌株

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506713.shtm昆虫的免疫系统在抵御病原体、区分有害病原菌和有益共生菌等方面发挥着至关重要的作用。近日,中国农业大学植物保护学院周欣教授团队在《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为“蜜蜂IMD和

冷水珊瑚共生微生物多样性及其功能之谜获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510653.shtm

金峰博士:共生微生物与认知:菌肠脑轴研究

  3月24日,由生物谷主办的2017肠道微生态与健康国际研讨会隆重召开。东京大学理学部人类学系博士,日本学术振兴会博士后研究员,天津、内蒙古、西北等师范大学生命科学院客座教授,中国社会科学院考古研究所古代文明中心研究员,中央民族大学人类学学院客座教授,日本JBC生命科学研究所高级研究员金锋研究员为

微生物学研究聚焦现代细胞内共生现象

   在蝉的一个特殊器官中,一种内共生细菌分化成两个种类,而它们又被第三个共生体包围。图片来源:James Van Leuven and John McCutcheon  约20亿年前,原始细胞开始“接纳”寄居生物,生命由此朝着有利的方向发展。一种曾独立生存的细菌“定居”在细胞中,并由此形

禽流感病毒宿主适应性“遗传调频”的进化特征及其与临...

H7N9和H5N1等禽流感病毒可通过跨物种传播感染人和其他哺乳动物。在感染过程中病毒基因组会发生适应性进化,例如PB2基因的627位点会发生由禽特征性的谷氨酸(627E)替代为哺乳动物特征性的赖氨酸(627K),这在哺乳动物细胞培养试验、小鼠和雪貂等动物感染模型中得到验证。但在感染人的过程中,H7N

我国学者发现无叶假木贼内生放线菌新品种

  植物内生放线菌是一定阶段或全部阶段生活于健康植物组织和器官内部的放线菌,通常与宿主植物形成了良好的共生关系,不仅能合成生物活性多样的天然产物,还可促进植物生长,增强其抗病、抗旱、耐盐等能力,因此备受分类学家、生态学家、农学家、进化生物学家等的关注。新疆植物资源丰富,其蕴藏的内生放线菌是一类亟待收

柔性微型植入式共生电刺激系统可促进骨修复

  同济大学附属第十人民医院教授郑龙坡团队、中国科学院纳米能源所教授李舟、复旦大学附属口腔医院研究员陈峰、副研究员曹文涛和中国科学院大学副教授欧阳涵团队合作,成功研发微型植入式共生电子器件,可利用人体自身康复运动供能,无需电池供电和电路调制,就能够提供稳定可控电刺激的共生体系,从而促进骨修复。该研究

Immunity:肠道菌群竟会诱发机体衰老?

  多年以来,科学家们一直在研究栖息于人类机体肠道中的不同细菌群落是如何对机体功能产生显著影响的,包括机体免疫系统等;肠道菌群有时被称为“共生菌”,其存在于所有生活在一定功能平衡下的动物机体中,当这种平衡被打破后就会诱发宿主机体出现共生失调(commensal dysbiosis)的表现,比如疾病或

揭示麦蚜优势种——荻草谷网蚜的次级共生菌

      次级共生菌Hamiltonella defensa降低麦蚜对化学农药的敏感性 中国农科院植保所供图  近日,中国农业科学院植物保护研究所粮食作物虫害监测与防控创新团队首次揭示麦蚜优势种——荻草谷网蚜的次级共生菌(Hamiltonella defensa)提高宿主蚜虫对化学农药的抗性机制,

研究揭示肠道菌增强宿主抗药性新机制

4月15日,华南农业大学植物保护学院教授许益镌团队在《国际微生物生态学学会杂志》(The ISME Journal)发表了最新研究成果。该项研究首次深入揭示了昆虫肠道共生菌如何通过间接方式调控宿主桔小实蝇的解毒功能,进而增强其抗药性。记者获悉,该研究是继许益镌团队于2017年在《微生物组》(Micr

《Nature》破案:杀死雄果蝇的细菌蛋白

  “据我们所知,Spaid是迄今为止第一种以性别特异性方式影响宿主的细菌功能蛋白,”Harumoto说。“而且,在我们的认知范围内,这也是第一篇报道昆虫内共生因子导致雄性死亡的论文。我们期望它能对共生、性别决定和进化等领域产生重大影响。”  50年代,遗传学家们遇到了一个谜题:当2个相同品种的果蝇

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

吸毒是如何成瘾的?解析吸毒成瘾的背后机制

  来啊快活啊反正有大把时光  来啊放纵啊反正有大把愚妄  来啊流浪啊反正有大把方向  来啊造作啊反正有大把风光  啊痒~~  迷迷糊糊爱上毒的表象  迂迂回回落入毒的圈套  越慌越想越慌越痒越吸越痒  像上边改编的歌词所描述的,很多人吸毒成瘾,都是在不经意之间的。起初只是因为好奇、寻刺激或者单纯地

动物所发表虫菌共生入侵学说综述文章

  随着全球贸易化进程的加快,外来种入侵带来的环境、经济、生物安全等问题日益突出。生物入侵已被公认为是导致生物多样性丧失最主要原因之一。入侵种的入侵机制是入侵生物学的核心科学问题。已有假说主要从天敌、资源和生态位几方面阐述了入侵种的入侵性。现有的入侵理论主要关注入侵植物的入侵机制,而关于入侵昆虫的入

Science新文章:有益菌群的保护伞

  哺乳动物宿主部分程度上是通过释放破坏细菌膜的抗菌肽(antimicrobial peptide)来对抗肠道感染。但直到现在人们都并不清楚,有益微生物是如何在所释放的这些抗菌肽中生存下来,并在肠道中维持稳定种群的。  根据发表在1月8日《科学》(Science)杂志上一篇新研究论文的结果,共生肠道

植物膜受体如何在共生和免疫信号之间一碗水端平

  在整个生命周期中,植物必须对各种微生物作出适当的反应。在与无害的共生体一起生活并抵御致病和寻求营养的病原体的同时,植物还与提供稀缺矿物质营养的微生物进行亲密的内共生(Science | 重磅研究揭示植物如何区分有益和有害微生物!Cell | 瑞士洛桑大学研究揭示植物根部免疫系统如何区别对待病原微

线粒体基因何时丢失的?

  生物学领域的一个巨大秘密,是细胞内线粒体拥有自己的遗传基因。为了解释这个秘密,有一个关于线粒体的起源的假说,就是内共生学说,认为线粒体来源于细菌,即一种原始细菌被真核生物吞噬后,在长期的共生过程中,通过演变,形成了线粒体。该学说认为,线粒体祖先原线粒体是一种可进行三羧酸循环和电子传递的革兰氏阴性

肠道菌群诱发机体衰老

  多年以来,科学家们一直在研究栖息于人类机体肠道中的不同细菌群落是如何对机体功能产生显著影响的,包括机体免疫系统等;肠道菌群有时被称为“共生菌”,其存在于所有生活在一定功能平衡下的动物机体中,当这种平衡被打破后就会诱发宿主机体出现共生失调(commensal dysbiosis)的表现,比如疾病或

原生动物内共生系统的建立机制取得新进展

  2019年1月15日,国际学术期刊The ISME Journal在线发表了中科院北京生命科学研究院赵方庆团队和中科院大学存济医学院苗苗课题组的合作论文Genetic basis for the establishment of endosymbiosis in Paramecium。该研究通过

美丽的乌贼奇妙的共生-科学家开创微生物组研究

   尽管水族箱看上去空空如也,但里面其实有一些东西。一双眼睛从底砂中伸出来,它们的主人被轻而易举地捞进一个玻璃碗中。起初,这个生物看起来像一颗榛果松露,小小的、圆圆的,身上布满了小斑点。但轻轻一抖,这些沙粒斑点便脱落下来,一只约拇指大小的雌性夏威夷短尾乌贼便出现了。  碗里没有其他动物,但这只乌贼

寄生虫与宿主的相互作用微生物检验

寄生是在一定条件下出现在寄生虫与宿主之间的一种特定关系。寄生虫进入宿主,对宿主产生不同的损害;同时宿主对寄生虫的反应是产生不同程度的免疫力设法把它清除医|学教育网搜集整理。其结果在寄生虫可能导致形态与功能的改变,在宿主可能出现病理变化。寄生虫与宿主之间的相互影响,常常是综合地作用于对方,经过长期演化