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对微生物进行不同分类会导致发现

根据一项新的研究,改变微生物的分类方式可以揭示哺乳动物肠道微生物组的相似性。

该研究发表在mBio上,提出了一种分类微生物的替代方法,可以提供对人类和环境健康的深入了解。

James O'Dwyer是伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校Carl R. Woese基因组生物学研究所的植物生物学副教授,是NSF资助研究的合着者。

他说,与许多其他生物不同,微生物物种难以分类。

传统上,微生物通过使用其遗传数据进行分类。科学家经常使用Carl Woese开创的方法,该方法使用16S核糖体RNA将微生物分类为可操作的分类单位或OTU。

“如果你在遗传身份上与另一种生物有足够的相似性,你会聚集在一起,”O'Dwyer说。“问题在于我们真的不知道单位的定义与微生物之间的生态差异有多接近。”

O'Dwyer说,有时在同一组中的微生物可能看起来相似,但实际上可能彼此之间存在显着差异。

他和他的合着者提出了一种不同的分类方法,而不是关注微生物的进化历史。

图片三个独立的物种。使用OTU分类,可以基于它们的不同遗传信息将这三种物种放置在不同的单元中。

研究人员建议改为研究这些物种是否具有共同的进化历史。如果他们这样做,他们可能会被组合在一起,O'Dwyer说这是一个“更有意义的单位”。

O'Dwyer说使用进化史“可以帮助我们找到大海捞针。”

当研究人员以这种方式对微生物进行分组时,他们更多地了解了哺乳动物的肠道微生物组。

肠道微生物组是消化道中发现的微生物群落。科学家通常通过比较肠道微生物组中发现的微生物种类来确定两个物种之间的相似性。

“我们在这里发现,我们可能会通过观察这些过于细粒度的OTU来模糊一些相似模式,”O'Dwyer说。

当微生物被分类不同时,就肠道微生物组而言,它们在密切相关的哺乳动物之间发现了更清晰的相似模式。

接下来,他们想知道是否在所有哺乳动物中发现了特定的微生物或进化枝群。经过一系列的统计测试,他们发现有些是。

“这些保守的分支中存在与宿主进化模式相关的模式,”O'Dwyer说。

目前尚不清楚这种相关性到底是什么,但O'Dwyer说未来的研究可能会回答这个问题。

“我希望我们能够解决其中的一些问题,至少(获得)关于这些关系因果关系的更多证据,”O'Dwyer说。“我们可能会深入了解为什么特定微生物进化枝与它们的宿主之间存在这些联系。”

他说,从正确的物种单位开始可以帮助未来的研究,特别是在将这些知识应用于人类和环境健康问题时。

“我们想知道什么是特定的微生物在做什么,为什么它们在那里,为什么它们与不同的人有关,它们有什么影响?”奥德威尔说。“看正确的单位给了我们更好的机会。”

O'Dwyer希望有一天该领域能够就更好的微生物分类方法达成一致 - 即使这不是本文提出的方法。

“我们希望这项研究能让人们真正想到 - 不仅仅是OTU并不总是正确的单位,我认为该领域的每个人都会同意这一点,”他说。“我们希望让人们思考如何有意义地超越它。”

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