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标题：Metagenomic and metatranscriptomic insights into sulfate-reducing bacteria in a revegetated acidic mine wasteland

译名：对酸性矿山荒地中硫酸盐还原菌的宏基因组学和宏转录组学见解

作者：Jin-Tian Li等

时间：2022-09-06

期刊：NPJ biofilms and microbiomes

影响因子：8.462

DOI：10.1038/s41522-022-00333-9

摘要：硫酸盐还原微生物（SRM）在暂时氧化/缺氧的水生环境中的广泛发生表明，SRM在不断氧化/缺氧的陆地富含硫酸盐的环境中可以占上风。然而，很少有人关注这种可能性，导致我们对驱动全球硫循环的陆地微生物的了解不足。本研究采用以基因组为中心的宏基因组学和宏转录组学，探讨在不断氧化/缺氧条件下，生态修复的酸性矿山荒原中SRM的多样性、代谢潜力和基因表达谱。我们回收了16个含有还原性dsrAB的中到高质量宏基因组组装基因组（MAGs）。其中，分别有12个和4个MAG属于酸杆菌和δ蛋白杆菌，包括3个新的SRM属。基于7种高质量MAG（完整性>90%，污染<10%，包括6种酸杆菌和1种δ型细菌）和另外3种培养模型物种的基因组比较分析表明，酸杆菌相关SRM的编码糖苷水解酶、耐氧氢化酶和细胞色素c氧化酶的基因多于δ蛋白细菌相关SRM。对于编码超氧化物还原酶和硫氧还蛋白过氧化物酶的基因，观察到相反的模式。使用VirSorter，在16个MAG中的5个和三个培养的模型物种中发现了病毒基因组序列。这些前噬菌体编码的酶在其宿主中参与糖苷水解和抗氧化。

推荐语：宏转录组学分析显示，这里报告的16个SRM中有15个原位活跃。含有前噬菌体的酸杆菌MAG主导了SRM转录本，表达了大量参与其对氧化应激和有机物竞争反应的基因。

标题：：Peanuts as a nighttime snack enrich butyrate-producing bacteria compared to an isocaloric lower-fat higher-carbohydrate snack in adults with elevated fasting glucose: A randomized crossover trial

译名：在空腹血糖升高的成年人中，与等热量的低脂肪高碳水化合物零食相比，花生作为夜间零食可丰富产生丁酸盐的细菌：一项随机交叉试验

作者：Philip A Sapp等

时间：2022-08-13

期刊：Clinical nutrition (Edinburgh, Scotland)

影响因子：13.211

DOI：10.1016/j.clnu.2022.08.004

摘要：坚果具有葡萄糖调节作用，并影响肠道微生物群组成。花生对微生物群的影响尚未得到研究。本研究旨在研究花生与等热量低脂肪高碳水化合物（LFHC）相比对肠道微生物群组成的影响，并使用16S rRNA测序测量肠道细菌组成，对来自花生条件的随机子集（n = 24）样本进行了探索性宏转录组学分析。本研究未观察到α或β多样性的病症间差异。宏转录组学显示花生摄入后K03518基因的表达增加（LDA = 2.0；P = 0.004）。

推荐语：本研究的结果表明，花生摄入量丰富了已知的丁酸盐生产者，并且与丁酸盐生产有关的基因表达增加，进一步加大了对花生诱导的肠道微生物组调节的支持。

标题：Allometric scaling of interspecific RNA transcript abundance to extend the use of metatranscriptomics in characterizing complex communities

译名：种间 RNA 转录本丰度的异速缩放以扩展宏转录组学在表征复杂群落中的应用

作者：Mark Louie D Lopez等

时间：2022-09-05

期刊：Molecular ecology resources

影响因子：8678

DOI：10.1111/1755-0998.13711

摘要：宏转录组学允许在一定环境条件下分析群落中信使RNA（mRNA）和核糖体RNA（rRNA）转录本丰度。然而，我们对不同大小的群落的RNA转录本比例的变化了解不足，从而限制了宏转录组学在群落研究中的可能应用。在这里，我们扩展了生长速率假说（GRH）和生态学代谢理论（MTE）的假设，通过对由模型生物组成的模拟群落的宏转录组分析，验证了种间RNA转录本（mRNA和rRNA）丰度的异速缩放。结果表明，体型对RNA转录本丰度施加了显著限制。有趣的是，总线粒体转录本丰度（mRNA和rRNA斜率分别为-0.30和-0.28）与体大小之间的关系与MTE假设一致，斜率接近-1/4，而核转录本表现出更陡峭的斜率（mRNA和rRNA斜率分别为-0.33和-0.40）。本研究未观察到假设的温度依赖性。在基因水平上，异速生长斜率的范围从0到-1。

推荐语：总体而言，本研究的结果表明，无论温度如何，较大的个体每个组织质量的RNA转录本丰度都低于较小的个体。对现场收集的微甲壳类浮游动物样本的分析表明，使用来自模型生物模拟群落的异速生长指数来校正大小效应，可以更好地解释宏转录组内种间RNA转录本丰度的模式。

标题：Microbial paracetamol degradation involves a high diversity of novel amidase enzyme candidates

译名：微生物对乙酰氨基酚降解涉及高度多样性的新型酰胺酶候选物

作者：Ana B Rios-Miguel 等

时间：2022-08-04

期刊：Water research X

影响因子：9.365

DOI：10.1016/j.wroa.2022.100152

摘要：药品通常不会在污水处理厂（WWTP）中完全去除。因此，这些微污染物最终进入世界各地的水体，构成巨大的环境风险。这种顽固性转化的一个例外是对乙酰氨基酚，其完全降解与几种微生物有关。然而，我们对参与微生物对乙酰氨基酚降解的基因和相应的蛋白质的了解还不够。为了提高对微生物对乙酰氨基酚降解途径的了解，我们用医院WWTP的污泥接种生物反应器，并用扑热息痛作为唯一的碳源。扑热息痛完全降解，无滞后阶段，通过宏基因组和宏转录组学分析研究了富集微生物群落，结果表明微生物群落非常多样化。在对乙酰氨基酚修饰的琼脂平板上进行稀释和电镀，产生两种假单胞菌属分离物：一种是快速生长的假单胞菌属，在大约10 h内降解了200 mg / L对乙酰氨基酚，同时产生了4-氨基苯酚，另一种是生长缓慢的假单胞菌属，在90多天内降解了对乙酰氨基酚而没有明显的中间体。每个假单胞菌属都含有不同的高度表达的酰胺酶（彼此之间有31%的同一性）。这些酰胺酶基因未在生物反应器宏基因组中检测到，这表明其他尚未表征的酰胺酶可能是对乙酰氨基酚的第一个生物降解步骤的原因。无特征脱氨酶基因和编码参与芳香族化合物和氨基酸分解代谢的双加氧酶的基因是最有可能的候选者，这些候选药物基于其在生物反应器宏基因组和假单胞菌属基因组中的高表达水平，导致对乙酰氨基酚中间体的降解。

推荐语：这项研究增加了我们对正在进行的微生物向药物生物降解的进化的了解，并指出了可能参与WWTP中扑热息痛代谢的大量（酰胺酶）酶的多样性。

标题：Intraintestinal Analysis of the Functional Activity of Microbiomes and Its Application to the Common Marmoset Intestine

译名：肠道内微生物组功能活性的分析及其在普通狨猴肠道中的应用

作者：Mika Uehara等

时间：2022-08-25

期刊：mSystems

影响因子：7.324

DOI：10.1128/msystems.00520-22

摘要：肠道微生物组与宿主健康密切相关，宏转录组学分析可用于通过量化微生物基因表达水平来评估微生物组的功能活性，有助于阐明微生物组与环境之间的相互作用。本研究的目的是开发一种结合下一代测序的方法，用于对同一个体内多个肠道部位（生物地理位置）微生物组的功能活性进行空间协变分析。该方法跨多个肠道位点重建参考宏基因组序列，并整合了宏基因组和宏转录组，从而可以在多个位点之间比较微生物组（包括未知细菌基因）的基因表达水平。当该方法应用于普通狨猴肠道的宏转录组分析时，重建的宏基因组覆盖了大部分表达的基因，并揭示了盲肠，横结肠和粪便之间微生物基因表达的差异比基因的丰度更具动态性和对环境变化的敏感性。此外，在同一个体的三个肠道位点进行宏转录组学分析，使结合空间相关性的协变分析成为可能，准确预测了总共10，856个未知基因的功能。

推荐语：本研究开发的分析方法，整合了来自多个肠道部位的宏基因组和宏转录组，以阐明微生物功能如何沿着肠道变化。该方法能够对微生物组的功能活性进行空间协变分析，并准确鉴定肠道位点之间的基因表达变化，包括未知细菌基因表达的变化。研究结果表明，微生物组的表达模式随着肠道内部环境的变化而变化，这种微生物的变化可能会影响肠道环境。