湖羊肠道微生物组中双酶梭菌(Paraclostridium bifermentans)的比较基因组学解析及其致病进化机制

研究人员从湖羊粪便样本中分离出两株双酶梭菌(P. bifermentans)PB29和PB30，通过毒力表型鉴定和比较基因组学分析，揭示了该菌株的进化路径及碳水化合物活性酶(CAZymes)分布特征。研究发现，与PB29/PB30同源的进化谱系菌株携带更多肠道来源的毒力因子，且保守性CAZymes(GT4/GT5/CE4/CE5)和黏蛋白降解酶(GH2/GH20/GH73)赋予其代谢复杂碳水化合物和适应肠道生态位的能力，为理解该菌作为肠道病原体的进化机制提供重要依据。

　　

在微生物研究领域，双酶梭菌(Paraclostridium bifermentans)作为新兴人类病原体正引发高度关注。由于分离培养的技术瓶颈，该菌的临床分离株和基因组数据长期匮乏。最新研究从中国特有湖羊的粪便样本中成功捕获PB29和PB30两株菌株，通过精细的毒力表型分析发现：二者均表现出显著的磷脂酶C活性和溶血能力，系统发育分析显示其亲缘关系极为密切。

深入基因组比对揭示，与PB29/PB30同属一个进化分支的菌株，其毒力因子数量显著优于其他谱系菌株，且这些"武装分子"多源自肠道环境。这一现象暗示该谱系菌株可能通过克隆扩增在肠道内传播，最终演化为代表性致病菌。

更引人注目的是，所有双酶梭菌均携带黏蛋白降解糖苷水解酶(GH2/GH20/GH73)，并保守存在GT4、GT5、CE4和CE5等碳水化合物活性酶(CAZymes)。这些分子工具使其能高效分解复杂碳水化合物，从容应对肠道等多变生态环境。该研究不仅填补了双酶梭菌基因组研究的空白，更为理解其从共生菌向病原体转变的进化轨迹提供了分子层面的重要线索。