7 причин, по которым iPhone 15 Pro Max стоит своей предполагаемой цены в 1299 долларов
May 26, 2024Генотип АВО изменяет микробиоту кишечника, регулируя уровень GalNAc у свиней.
Sep 06, 2023Размер рынка активных фармацевтических ингредиентов/API, доля, ключевое применение, тенденции и прогноз на 2023–2032 годы
Jun 23, 2023Рынок технологий ADC: фокус на технологиях ADC Linker и ADC Conjugation
Oct 05, 2023AdvanSix объявляет финансовые результаты за второй квартал 2023 года
Jul 17, 2023Генотип АВО изменяет микробиоту кишечника, регулируя уровень GalNAc у свиней.
Nature, том 606, страницы 358–367 (2022 г.) Процитировать эту статью
22 тыс. доступов
33 цитаты
92 Альтметрика
Подробности о метриках
Состав кишечного микробиома значительно варьируется у разных людей и коррелирует со здоровьем1. Понимание того, в какой степени и каким образом генетика хозяина способствует этой изменчивости, имеет важное значение, однако оказалось трудным, поскольку лишь немногие ассоциации были воспроизведены, особенно у людей2. Здесь мы изучаем влияние генотипа хозяина на состав кишечной микробиоты в большой мозаичной популяции свиней. Мы показываем, что в условиях повышенного генетического разнообразия и однородности окружающей среды состав микробиоты и обилие специфических таксонов передаются по наследству. Мы картировали локус количественных признаков, влияющий на численность видов Erysipelotrichaceae, и показываем, что это вызвано делецией 2,3 т.п.н. в гене, кодирующем N-ацетил-галактозаминил-трансферазу, которая лежит в основе группы крови АВО у людей. Мы показываем, что эта делеция представляет собой трансвидовой полиморфизм возрастом ≥3,5 миллионов лет при балансирующем отборе. Мы продемонстрировали, что он снижает концентрацию N-ацетилгалактозамина в кишечнике и тем самым снижает численность Erysipelotrichaceae, которые могут импортировать и катаболизировать N-ацетилгалактозамин. Наши результаты предоставляют очень убедительные доказательства влияния генотипа хозяина на численность специфических бактерий в кишечнике в сочетании с пониманием молекулярных механизмов, лежащих в основе этой ассоциации. Наши данные открывают путь к выявлению такого же эффекта в сельской местности.
Все больше признается, что всестороннее понимание физиологии и патологии организмов требует комплексного анализа хозяина и его многочисленной микробиоты1. У человека состав кишечной микробиоты связан с физиологическими и патологическими параметрами, включая холестерин ЛПВП, уровень глюкозы натощак и индекс массы тела2. У домашнего скота состав микробиома рубца связан с выработкой метана и эффективностью корма3. Эти корреляции отражают сложное взаимодействие между хозяином и микробиотой, которое может включать прямое (причинное) влияние микробиома на физиологию хозяина4. Некоторые фенотипы, коррелирующие с составом микробиоты, являются наследственными5,6. Это приводит к гипотезе, что генотип хозяина может частично определять состав микробиоты, которая, в свою очередь, может влиять на фенотип хозяина4. Это означает, что состав микробиоты частично наследуется. Хотя исследования на грызунах подтверждают это7, данные на людях менее убедительны. Первоначальные отчеты не выявили более высокого сходства микробиоты между монозиготными близнецами по сравнению с дизиготными близнецами, что позволяет предположить ограниченное влияние генотипа хозяина8. Более мощные исследования предоставили доказательства значительного влияния генетики хозяина на численность таксонов, особенно Christensenellaceae9. Локусы, лежащие в основе наследственности микробиоты, по-прежнему трудно идентифицировать у людей. Помимо вариантов, которые вызывают постоянную экспрессию лактазы (LCT) и связаны со снижением численности бифидобактерий, оказалось, что другие локусы GWAS трудно реплицировать2,10,11,12,13,14. Анализ более крупных групп людей необходим для лучшего понимания генетической архитектуры состава микробиоты.
Чтобы расшифровать генетическую архитектуру состава кишечной микробиоты у крупного всеядного животного с однокамерным желудком, мы сообщаем о создании мозаичной популяции свиней и продольной характеристике ее кишечной микробиоты. Мы наблюдали сильное влияние генотипа хозяина на состав микробиоты и идентифицировали локус, оказывающий большое влияние на численность конкретных таксонов, контролируя концентрацию N-ацетилгалактозамина в кишечнике и тем самым влияя на некоторые виды, которые используют этот метаболит в качестве источник углерода.