Cell Host & Microbe | 房刚团队揭示肠道微生物的表观遗传"押注对冲"策略

本文报道了美国西奈山伊坎医学院房刚教授团队在Cell Host & Microbe发表的研究成果。背景方面，科学界以往认为细菌适应环境压力主要依赖DNA序列突变。研究目的是探究肠道共生菌是否以及如何在无DNA序列改变的情况下，通过表观遗传机制实现适应性策略。研究团队分析了两千多份宏基因组样本，在超过1,300种肠道细菌中检测到2,500多个表观遗传相位变异（ePV）位点，证实这是肠道微生物组的普遍适应策略。深入机制研究聚焦于嗜粘蛋白-阿克曼菌，发现其在抗生素压力下，少数携带替代性DNA甲基化模式的亚群可迅速扩张成为主体，形成“双向开关”式的押注对冲行为。结论表明，肠道细菌通过表观遗传预先分化出功能各异的亚群体，实现种群层面的生存适应。该发现挑战了传统认知，为理解菌群生态、抗生素使用及益生菌设计提供了新视角。