人体肠道微生物组的比较基因组分析揭示了广泛分布的代谢途径，用于降解宿主合成的粘蛋白糖链。
摘要：结肠粘液层是由分泌和跨膜粘液素形成的动态复杂结构，这些粘液素是具有高分子量和高度糖基化的蛋白质。结肠粘液由一个松散的外层和一个紧密附着在上皮层的层构成。外层寄居着人类肠道微生物群落（HGM）的各种代表。当膳食纤维不足时，结肠粘液的糖基可以作为碳和能源的来源被HGM利用。在这里，我们分析了397个个体HGM基因组，以确定分解寄主合成粘液糖基的途径，以及分解得到的单糖的降解途径。我们的主要结果如下：（i）在分析的基因组中，86％的基因组中都找到了分解粘液糖基的基因，而89％的基因组中都找到了分解单糖的基因。（ii）比较基因组分析确定了四种单糖降解酶的替代形式和四种单糖转运蛋白的替代形式。（iii）分析的基因组中的85％可能参与从分解粘液糖基得到的单糖的代谢途径。（iv）分析的基因组表现出不同的能力来降解已知的粘液糖基。通常情况下，81％的基因组预测了至少可以降解一种类型的粘液糖基的能力。（v）分析的基因组中的82％可以形成互利的配对，这些配对能够降解粘液糖基，并且任何一个单独的配对生物体都无法降解。总的来说，这些发现进一步揭示了HGM的微生物间交流以及宿主-HGM的相互作用。
作者：Dmitry A. Ravcheev, Ines Thiele
论文ID：1703.10524
分类：Genomics
分类简称：q-bio.GN
提交时间：2017-03-31