在病毒威胁下吃碳水化合物的细菌：科学家们发现了攻击我们肠道细菌的新病毒群
科学家们描述了以前未知的肠道反应。
严格来说，人类无法消化复杂的碳水化合物——这是我们大肠中细菌的工作。加州大学河滨分校的科学家刚刚发现了一组攻击这些细菌的新病毒。
发表在《细胞报告》上的一篇论文描述了这些病毒以及它们逃避细菌宿主反击的方式。
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拟杆菌可以占人类大肠中所有细菌的 60%，它们是人们获取能量的重要途径。没有它们，我们将很难消化面包、豆类、蔬菜或其他喜欢的食物。鉴于它们的重要性，令人惊讶的是，科学家们对捕食拟杆菌的病毒知之甚少。
“这在很大程度上是未开发的领域，”领导这项研究的微生物学和植物病理学助理教授、微生物学家帕特里克·德格南 (Patrick Degnan) 说。
为了找到一种攻击拟杆菌属的病毒，Degnan 和他的团队分析了一组细菌基因组，病毒可以在其中隐藏数代，直到某些东西触发它们复制、攻击并离开宿主。这种病毒生活方式并非没有风险，因为随着时间的推移，可能会发生阻止病毒逃离宿主的突变。
在分析普通拟杆菌的基因组时， Degnan 的团队发现了属于他们命名为 BV01 的病毒的DNA 。然而，确定病毒是否能够逃脱或重新感染其宿主，被证明具有挑战性。
重建的噬菌体显微镜图像，这是一种攻击细菌的病毒。来源：普渡大学和 Seyet LLC
“我们尝试了我们能想到的每一个技巧。在我们使用无菌小鼠模型之前，实验室中没有任何效果，”德格南说。“然后，病毒跳跃了。”
这是可能的，因为 Degnan 与 UCR 的同事、合著者和微生物学家 Ansel Hsiao 合作。
这一结果表明哺乳动物肠道中的条件是 BV01 活性的触发因素。这一发现强调了体外和体内实验对于了解微生物生物学的重要性。
为了寻找有关这种细菌病毒可能对人类产生的间接影响的更多信息，Degnan 的团队确定，当 BV01 感染宿主细胞时，它会破坏该细胞的正常行为方式。
做钛合金超细晶力学性能研究。通过磁控溅射得到钛合金，晶粒尺寸在30-100nm.然后真空热压得到块体钛合金材料（具体晶粒大小现在未知，还未开始做实验。估计在几个微米左右。）几个微米左右的晶粒还算不算超细晶？现在不清楚超细晶晶粒尺寸具体在哪个范围？
“超过 100 个基因改变了它们在感染后的表达方式，”德格南说。
在研究人员看来，两个被改变的基因都负责使胆汁酸失活，胆汁酸对微生物有毒。作者推测，虽然这可能会改变细菌对胆汁酸的敏感性，但也可能会影响细菌被其他病毒感染的能力。
“这种病毒可以进入并改变人类肠道中这些细菌的新陈代谢，这对我们自身的新陈代谢至关重要，”德格南说。
尽管 BV01 感染的全部程度尚不清楚，但科学家们认为，改变肠道细菌丰度和活性的病毒有助于人类健康和疾病。未来研究的一个领域将涉及饮食对 BV01 和类似病毒的影响，因为某些食物会导致我们的身体释放更多的胆汁。
Degnan 还指出，BV01 只是他的团队发现的以类似方式起作用的一组病毒之一。该组织名为Salyersviridae，以著名微生物学家 Abigail Salyers 的名字命名，他对肠道细菌的研究推动了抗生素耐药性的科学发展。
德格南说：“它一直就在眼前，但直到现在还没有人描述过这一组重要的病毒，这些病毒会影响我们肠道内的物质。”