常在原生生物の代謝多様性が腸管免疫と越境競争を制御する

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常在原生生物の代謝多様性が腸管免疫と越境競争を制御する

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)01271-0

イライアス・R・ゲリック
ソウマヤ・ズリトニ 9
パトリック・T・ウェスト 9
ジャスティン・L・ソネンバーグ
アミ・S．バット
マイケル・R・ハウィット 10
すべての著者を表示

脚注を表示する発行:2023年12月13日DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.11.018
PlumXメトリクス

ハイライト

原生生物における代謝の多様性がTh1/Th17免疫の収束とTh2免疫の発散を促す

原生生物は繊維と粘液のどちらを好むか？

繊維が飢餓状態になると、細菌は粘液ニッチでTmuと競合する。

食物繊維組成はTmuが誘導する2型免疫を調節できる
まとめ
微生物叢は腸の健康と生理に影響を及ぼすが、腸内環境における常在原生生物の貢献はほとんど見過ごされてきた。本研究では、ヒトおよびげっ歯類に関連する寄生原生生物を発見し、非工業化ヒト集団における多様性と有病率を明らかにした。Tritrichomonas属のマウス寄生寄生虫のゲノムおよびメタボローム解析から、代謝産物であるコハク酸の排泄に種レベルの違いがあることが明らかになった。トリトリコモナス属の代謝の違いは、微生物叢内の生態学的ニッチも決定する。食物繊維を操作し、in vitro原生生物培養を開発することによって、我々は異なるTritrichomonas種が食餌性多糖類や粘液糖鎖を好むことを示した。これらの多糖類嗜好性は、特定の常在細菌との領域を超えた競争を引き起こし、食餌依存的に腸管免疫に影響を与える。本研究の結果は、常在性腸内細菌の多様性を明らかにし、常在性腸内細菌の代謝の違いを明らかにし、食事介入によって腸内細菌が腸の健康に与える影響をどのように制御できるかを示唆するものである。
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常在性原生生物
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ライドアウトJ.R.
ディロン M.R.
ボクリッチ N.A.
アブネットC.C.
アル・ガリス G.A.
アレクサンダー H．
アルム E.J.
アルムガム M．
アスニカーF．
他
QIIME 2を用いた再現性、対話性、拡張性のあるマイクロバイオームデータサイエンス。
Nat. Biotechnol. 2019; 37: 852-857
論文で見る
スコープス (8463)
PubMed
クロス
グーグル奨学生
ボルジャーA.M.
ローゼM.
Usadel B.
Trimmomatic: イルミナ配列データ用の柔軟なトリマー。
Bioinformatics. 2014; 30: 2114-2120
論文で見る
論文リスト
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
Li H.
ダービン R.
Burrows-Wheeler変換を用いた高速で正確なショートリードのアライメント。
Bioinformatics. 2009; 25: 1754-1760
論文で見る
筑波大学
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
ダニセック P.
ボンフィールドJ.K.
リドルJ.
マーシャルJ.
オハンV.
ポラード M.O.
ウィットワム A．
キーン T．
マッカーシー S.A.
デイビーズR.M.
他。
SAMtoolsとBCFtoolsの12年。
GigaScience. 2021; 10: giab008
論文で見る
スコープス (2284)
PubMed
クロス
グーグル奨学生
リャオ Y.
スマイスG.K.
Shi W.
featureCounts：配列リードをゲノムの特徴に割り当てるための効率的な汎用プログラム。
Bioinformatics. 2014; 30: 923-930
論文で見る
ゲノム情報
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
ラブ M.I.
フーバーW.
Anders S.
DESeq2によるRNA-seqデータのフォルドチェンジと分散のモデレート推定。
ゲノム生物学 2014; 15: 550
論文で見る
論文リスト
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
コルモゴロフ M.
Yuan J.
リン Y.
ペフズナー P.A.
リピートグラフを用いた、長くてエラーが起こりやすいリードのアセンブリー。
Nat. Biotechnol. 2019; 37: 540-546
論文で見る
スコープス (1663)
PubMed
クロス
グーグル奨学生
ラングミード B．
サルツバーグ S.L.
Bowtie 2による高速ギャップドリードアライメント。
Nat. Methods. 2012; 9: 357-359
論文で見る
論文リスト
PubMed
クロス
グーグル奨学生
レヴィ・カリン E.L.
ミルディタ M.
Söding J.
MetaEuk-大規模真核生物メタゲノミクスのための高感度、高スループット遺伝子探索、およびアノテーション。
Microbiome. 2020; 8: 48
論文で見る
日本学術振興会特別研究員 (0)
パブコメ
クロス
グーグル奨学生
マンニ M.
バークレー M.R.
セッペイM.
ズドブノフ E.M.
BUSCO：ゲノムデータの質の評価とその先。
Curr. Protoc. 2021; 1: e323
論文で見る
スコープス (8)
PubMed
クロス
グーグル奨学生
カーバー T.
トムソンN.
ブリーズビーA.
ベリマン M.
パークヒル J.
DNAPlotter：円形および線形のインタラクティブなゲノム可視化。
Bioinformatics. 2009; 25: 119-120
論文で見る
筑波大学
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
リャン・H.E.
ラインハルトR.L.
坂東J.K.
サリバン B.M.
ホー I.C.
ロックスリー R.M.
IL-4とIL-13の異なる発現パターンが、アレルギー免疫における独自の機能を規定する。
Nat. Immunol. 2011; 13: 58-66
論文で見る
スコープス (339)
PubMed
クロス
グーグル奨学生
加藤和彦
ロゼヴィツキ J.
山田和彦
MAFFTオンラインサービス：多重配列アライメント、対話的配列選択、可視化。
概要。Bioinform. 2019; 20: 1160-1166
論文で見る
スコープス (3946)
PubMed
クロスフィルム
グーグル奨学生
Jain C.
コレン S.
ディルタイ A.
フィリッピー A.M.
Aluru S.
全ゲノム相同性マップ計算のための高速適応アルゴリズム。
Bioinformatics. 2018; 34: i748-i756
論文で見る
スコープス (69)
PubMed
クロスリファレンス
グーグル奨学生
プライス M.N.
デハル P.S.
Arkin A.P.
FastTree 2 - ラージアラインメントのための近似最尤ツリー。
PLoS One. 2010; 5e9490
論文で見る
スコープス (8072)
クロスリファレンス
グーグル奨学生
オルム M.R.
クリッツ-クリストフA.
ブーマ-グレグソンK.
ファイアークB.A.
モロウィッツ M.J.
バンフィールド J.F.
inStrainはメタゲノムデータから集団の微細多様性をプロファイリングし、共有微生物株を高感度に検出する。
Nat. Biotechnol. 2021; 39: 727-736
論文で見る
スコープス(131)
パブコメ
クロス
グーグル奨学生
ウォーカーB.J.
アビールT.
シア T.
プリースト M.
アブーエルA.
サクティクマール S．
クオモ C.A.
ゼン Q．
ウォートマン J.
ヤング S.K.
他。
Pilon：包括的な微生物バリアント検出とゲノムアセンブリ改良のための統合ツール。
PLoS One. 2014; 9e112963
論文で見る
スコープス (4701)
クロスリファレンス
グーグル奨学生
アール K.A.
ビリングスG.
シガールM.
リヒトマン J.S.
ハンソンG.C.
エリアスJ.E.
アミエバ M.R.
ホアン・K.C.
ソネンバーグJ.L.
腸内細菌叢空間構成の定量的イメージング。
Cell Host Microbe. 2015; 18: 478-488
論文で見る
PubMed
アブストラクト
全文
全文PDF
グーグル・スカラー
ペンシンガーD.A.
フィッシャー A.T.
ドブリラ H.A.
ヴァン・トレレンW.
ガードナー J.O.
ヒギンボトム S.K.
カーター M.M.
シューマン B．
ベルトッツィ C.R.
アニクストV．
他
酪酸はClostridioides difficile感染に対する寛容性を区別し、多様なC. difficile分離株の増殖に影響を及ぼす。
Infect. Immun. 2023; 91: e0057022
論文で見る
スコープス (6)
クロスリファレンス
グーグル奨学生
キャラハン B.J.
マクマーディ P.J.
ローゼン M.J.
ハン A.W.
ジョンソン A.J.A.
ホームズ S.P.
DADA2：イルミナアンプリコンデータからの高分解能サンプル推定。
Nat. Methods. 2016; 13: 581-583
論文で見る
PubMed
クロスフィルム
グーグル奨学生
論文情報
出版履歴
出版 2023年12月13日
受理 受理：2023年11月14日
改訂版受理 2023年8月1日
受理：2023年8月1日 2022年8月26日受理
出版段階
インプレス、ジャーナル予稿集
識別
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.11.018

著作権
© 2023 Elsevier Inc.
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