对乳杆菌科（Lactobacillaceae）成员中益生菌特性的基因组研究

《Current Microbiology》：A Genomic Investigation into the Probiotic Attributes Among Members of the Lactobacillaceae family

Lactobacillaceae益生菌基因组分析揭示其安全性和代谢优势，为宿主互作研究提供基础

　　

摘要

乳杆菌科物种因其在许多发酵食品生产中的重要作用而闻名，同时也是现有益生菌制剂的重要组成部分。近年来，属于包括益生菌在内的多种微生物的基因组数据数量显著增加。这些公开的益生菌基因组序列有助于我们深入了解其复杂的遗传基础。为此，研究人员对41株益生菌乳杆菌科菌株进行了全面的全基因组分析，以揭示决定其核心益生菌特性的遗传因素。这些益生菌基因组在生物安全性、对人类肠道恶劣环境的抵抗力、潜在的宿主-微生物相互作用以及有益的功能特性方面都进行了评估。基因组分析表明，所选乳杆菌科菌株在携带和转移有害基因方面具有较低的风险。计算功能分析显示，这些菌株拥有强大的代谢和功能机制，能够合成和代谢多种生物活性分子，如氨基酸、维生素、神经递质、短链脂肪酸、抗氧化剂和其他有益的次级代谢产物。此外，预测的宿主-微生物相互作用表明，这些菌株有可能调节宿主的生理过程，尤其是在免疫反应和信号传导途径中。基于全基因组的多样性和关联研究还揭示了益生菌与非益生菌之间的显著遗传差异，这可能有助于提升它们的功能能力。本研究的发现强调了基因组方法在表征和评估多样化的益生菌群体（如乳杆菌科）方面的潜力，为未来探究其潜在功效的机制提供了支持。