食品来源的抗人类诺如病毒候选菌株鼠李糖乳酪乳杆菌YQ001的系统性功能、基因组及安全性评价

《Food Bioscience》:Systematic functional, genomic, and safety evaluation of food-derived anti-human norovirus candidate Lacticaseibacillus rhamnosus YQ001

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月20日 来源:Food Bioscience 6.2

编辑推荐:

   •来源于食品的鼠李糖乳杆菌YQ001此前已被报道具有抗HuNoV活性。•鼠李糖乳杆菌YQ001表现出胃肠道耐受性、聚集特性、抗菌活性及抗氧化特性。•基因组分析揭示了与应激适应、黏附和代谢相关的基因。•鼠李糖乳杆菌YQ001未表现出重大表型或基因组安全性问题。•本研究支持将其进

  
  • •
    来源于食品的鼠李糖乳杆菌YQ001此前已被报道具有抗HuNoV活性。
  • •
    鼠李糖乳杆菌YQ001表现出胃肠道耐受性、聚集特性、抗菌活性及抗氧化特性。
  • •
    基因组分析揭示了与应激适应、黏附和代谢相关的基因。
  • •
    鼠李糖乳杆菌YQ001未表现出重大表型或基因组安全性问题。
  • •
    本研究支持将其进一步评估用于抗HuNoV功能性食品。

引言

人诺如病毒(HuNoV)是全球急性非细菌性胃肠炎的主要致病菌之一,约占全球腹泻病例的18%。估计每年导致约6.85亿例感染和约20万人死亡,每年造成约600亿美元的经济负担,且对婴幼儿、老年人和免疫缺陷个体的影响尤为严重(Bartsch et al., 2016; Troeger et al., 2018; Zhu et al., 2024)。与许多肠道病原体不同,HuNoV在常规细胞培养体系中难以有效扩增,目前尚无获批疫苗或特异性抗病毒疗法,凸显了开发替代性预防和支持策略的迫切需求(Carlson et al., 2024; Cheng et al., 2024; Hayashi et al., 2024)。因此,天然来源的生物活性化合物及其他互补性抗病毒策略正受到越来越多的关注(Chen et al., 2019)。益生菌乳酸菌(LAB)作为潜在调控肠道稳态和抗病毒防御的手段,通过调节黏膜免疫、竞争性黏附位点以及产生生物活性代谢产物等机制而备受关注(Dicks & Grobbelaar, 2021; Hill et al., 2014; Wang et al., 2022; Zhong et al., 2024)。更广泛地讲,靶向肠道免疫调节和代谢物介导的宿主反应的营养与微生物干预措施,在维持肠道健康方面正被越来越多地探索(Wu et al., 2025; Yan et al., 2026)。
拟用于功能性食品的候选益生菌株需对其功能特性和安全性进行表征(Binda et al., 2020; Hill et al., 2014)。表型实验可直接评估益生菌相关特性,如胃肠道应激耐受性、表面性质及抗菌活性;而全基因组分析则可互补性地提供功能潜力及安全性相关特征的信息,包括抗菌耐药性和毒力相关决定因子(de Melo Pereira et al., 2018; EFSA FEEDAP Panel, 2018; Khushboo et al., 2023)。然而,仅凭表型表征所提供的关于菌株遗传基础及潜在安全性相关决定因子的信息有限;而基于基因组的预测也不一定证明表型表达或生物活性(Binda et al., 2020; de Melo Pereira et al., 2018)。因此,将表型表征与基因组分析相结合,可以为候选益生菌提供更全面的菌株水平评估(Chen et al., 2025; Peng et al., 2023)。
罗伊氏乳杆菌YQ001分离自中国新疆阿勒泰地区自然发酵酸奶。在之前的研究中,据报道鼠李糖乳杆菌YQ001可结合GII.4型HuNoV,并在斑马鱼幼虫中抑制病毒复制(Yang et al., 2025)。然而,此前研究主要聚焦于其HuNoV相关活性,而鼠李糖乳杆菌YQ001更广泛的益生菌相关特性及安全性仍有待系统表征。因此,本研究旨在确定鼠李糖乳杆菌YQ001是否具备支持其作为候选益生菌进一步评估的功能性及安全性相关特征。我们假设鼠李糖乳杆菌YQ001将表现出胃肠道应激耐受性、表面相互作用相关特性、抗菌及抗氧化活性,以及良好的安全性相关特征。为验证这一假设,我们将表型表征与全基因组分析相结合,以评估鼠李糖乳杆菌YQ001的功能性及安全性相关特征。

章节摘要

菌株和培养条件

鼠李糖乳杆菌YQ001分离自中国新疆阿勒泰地区自然发酵酸奶(Yang et al., 2025)。植物乳植杆菌P-8是一种特征明确的益生菌株,已证实其具有胃肠道应激耐受性和益生菌相关特性,作为参考菌株纳入研究,以在相同实验条件下为鼠李糖乳杆菌YQ001的体外评估提供实际基准(Lew et al., 2019)。四种食源性致病菌,

鼠李糖乳杆菌YQ001的基本基因组信息

基因组组装和注释结果汇总于表1。ANI分析显示,鼠李糖乳杆菌YQ001与参考基因组鼠李糖乳杆菌GG ATCC 53103(GCF_000026505.1)的平均核苷酸一致性为97.66%,超过常用的种级阈值95–96%,支持将其鉴定为鼠李糖乳杆菌。基因组注释鉴定出2,757个蛋白质编码基因,以及tRNA、rRNA和其他ncRNA基因。
为概述的基因组架构

结论

本研究对一种先前报道具有抗诺如病毒活性的酸奶来源菌株鼠李糖乳杆菌YQ001进行了综合评估。表型和基因组的综合证据表明,鼠李糖乳杆菌YQ001具备候选益生菌株的多项理想特征,包括胃肠道适应性、表面相关相互作用潜力、抗菌及抗氧化功能,以及适合进一步研究的初步安全性特征。

CRediT作者贡献声明

王大鹏:撰写—审阅与编辑,验证,监督,经费获取。安然:形式化分析。吕承畅:撰写—审阅与编辑,形式化分析。杨亚琪:数据管理。孙孟格:调查,数据管理。曾宛莹:软件,概念构思。郝玉璇:撰写—初稿,验证,方法论,数据管理。詹湘军:撰写—审阅与编辑,撰写—初稿,可视化,形式化分析,数据管理,概念构思

未引用参考文献

Li et al., 2023; Liu et al., 2023; Liu et al., 2022.

利益冲突声明

作者声明不存在已知的竞争经济利益或个人关系可能影响本文所报告的工作。

致谢

本研究由国家重点研发计划(2024YFD2100900)联合资助。感谢Figdraw提供图形摘要支持。
詹湘军|郝玉璇|曾宛莹|孙孟格|杨亚琪|吕承畅|安然|王大鹏
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号