Science丨肠道微生物组中多样性生成逆转录元件驱动定向蛋白质进化，塑造宿主适应性

主要观点总结

该文章介绍了DGRs（多样性生成逆转录元件）在人类肠道微生物组中的广泛存在、功能多样性及其在宿主适应过程中的关键作用。研究首次系统性地揭示了DGRs在拟杆菌中的功能，并通过实验阐明了DGRs如何在竞争压力和代际传递中推动微生物蛋白进化，为理解宿主-微生物共进化机制提供了全新视角。

关键观点总结

关键观点1: DGRs是一种独特的遗传机制，能通过定向性、腺嘌呤特异性的突变，产生功能各异的蛋白质变异体，助力微生物在压力环境下快速进化。

DGRs在人类肠道微生物组中的密度居自然界之首，尤其富集于拟杆菌门和芽孢杆菌门中。

关键观点2: DGRs在宿主相关微生物群落中的分布、动态及其具体功能仍鲜为人知。

加州纳米系统研究所的Jeff F. Miller教授团队首次系统性地揭示了DGRs在人类肠道拟杆菌中的广泛存在、功能多样性及其在宿主适应过程中的关键作用。

关键观点3: 研究通过体外实验、无菌小鼠模型及母婴队列宏基因组分析，阐明了DGRs在竞争压力与代际传递中推动微生物蛋白进化的作用。

研究团队对618株人体来源的拟杆菌分离株进行了系统分析，鉴定出1113种不同的DGRs。这些DGRs所多样化的蛋白可聚类为35个组别，主要归为三大功能类别。