Nature | 揭秘肠道温和噬菌体 “潜伏-激活” 规律，发现关键激活信号

主要观点总结

近日，澳大利亚莫纳什大学的Jeremy J. Barr团队在Nature杂志上发文，题为Isolation, engineering and ecology of temperate phages from the human gut。该研究首次系统地揭示了人类肠道温和噬菌体的诱导规律、遗传特征及生态功能。研究发现大多数肠道细菌携带原噬菌体，但仅少部分能被激活，这些被激活的噬菌体大多数属于Caudoviricetes。研究还表明，人类肠道上皮细胞的裂解产物可能是原噬菌体激活的关键信号。此外，不同菌门的原噬菌体诱导效率存在显著差异，且多原噬菌体共存可能通过“协同信号响应”促进激活。该研究为理解肠道病毒-细菌互作网络提供了关键突破。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及目的

宏基因组研究已证实人类肠道中存在丰富的噬菌体，其中温和噬菌体是肠道病毒群落的核心成员。该研究旨在揭示人类肠道温和噬菌体的诱导规律、遗传特征及生态功能。

关键观点2: 研究方法

该研究采用计算预测、大规模培养验证、人工合成细菌群落及基因编辑手段，对覆盖5个主要菌门的252株肠道细菌进行了原噬菌体预测和诱导实验。

关键观点3: 研究结果

研究发现94%的菌株携带原噬菌体序列，但最终仅有32%菌株的噬菌体能够被激活。这些被激活的噬菌体大多数属于Caudoviricetes，且人工合成细菌群落与人类结肠上皮细胞共培养能够大幅提高噬菌体被激活的概率。

关键观点4: 研究结果分析

该研究还发现不同菌门的原噬菌体诱导效率存在显著差异，拟杆菌门的表现最佳，而变形菌门的效率最低。多原噬菌体共存可能通过“协同信号响应”促进激活。此外，拟杆菌门菌株中68%是“多原噬菌体感染者”，且多原噬菌体菌株中的噬菌体平均能在更多条件下被激活。

关键观点5: 研究意义

该研究首次系统揭示了人类肠道温和噬菌体的“潜伏-激活”规律，填补了肠道病毒生态研究的空白，为微生物组精准调控与噬菌体疗法的开发提供了关键理论支撑与实验基础。