分类： 微生物组学
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英文标题：Absolute quantification and genome-centric analyses elucidate the dynamics of microbial populations in anaerobic digesters

中文标题：绝对定量与基因组中心分析揭示厌氧消化器中微生物种群动态

发表期刊：Water Research （IF 13.4）

技术手段: 宏基因组绝对定量

研究结果：

  1. 绝对定量方法验证：
  • 基于细胞内标的绝对定量法，与流式细胞术（FCM）、Colilert MPN 测试结果一致性良好，能准确量化微生物数量。
  • 该方法克服了传统相对丰度分析的误导性，也避免了 DNA 提取和 PCR 扩增带来的偏
  1. 微生物种群动态特征：
  • 从 4 个厌氧消化器中获得 365 个非冗余 MAGs，其中 253 个为衰减种群（涉及 28 个

门），25 个为增长种群（涉及 8 个门），其余为波动趋势种群。

  • 相对丰度与绝对丰度存在显著差异，仅基于相对丰度可能导致对种群动态的误判（如部分种群绝对数量下降但相对丰度上升）。
  1. 生长 / 衰减速率：
  • 增长种群最大生长速率 11~1.77 d⁻¹，Aminobacterium 属某种群（共消化器）和 Firmicutes 门某种群（单消化器）生长最快。
  • 衰减种群最大衰减速率 – 0.05~-5.85 d⁻¹，黄杆菌科某种群衰减最快；不同门类、不同消化模式（单消化 / 共消化）下微生物生长 / 衰减速率差异显著。
  1. 功能种群特征：
  • 识别出参与丁酸、丙酸代谢、发酵产乙酸等关键功能的种群，其数量多在消化早期较高，后期下降。
  • 产甲烷菌比活性在消化后期较低，且单消化器中多数共享增长种群的生长速率高于共消化器。
  1. 关键影响因子：
  • 消化时长和原料组成是调控微生物群落的核心因素（贡献率 73%），累计甲烷产量、挥发性脂肪酸浓度等也有显著影响。
  • 部分功能种群与脂肪酸浓度存在相关性（如部分 Firmicutes 种群与丁酸、丙酸浓度正相关）。

英文题目:Microbial metabolite enhances immunotherapy efficacy by modulating T cell stemness in pan-cancer

中文题目：生物代谢物通过调节泛癌中 T 细胞干性增强免疫治疗效果

发表期刊：cell（IF  66.85）

技术手段:

  1. 微生物相关技术：粪便微生物移植（FMT）、16S rRNA 测序、宏基因组绝对定量测序。
  2. 分子生物学技术：代谢组学分析、Western blot、ChIP-qPCR、CUT&RUN、CUT&Tag、qPCR、基因克隆与异源表达。
  3. 细胞生物学技术：流式细胞术、CD8⁺T 细胞分选与体外培养、过继性细胞转移（ACT）、抗体中和实验。
  4. 高通量测序技术：单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）、单细胞 T 细胞受体测序（scTCR-seq）、单细胞染色质可及性测序（scATAC-seq）。

研究结果：

  1. 约氏乳杆菌（ johnsonii）丰度与免疫检查点阻断（ICB）治疗响应正相关，其补充可增强 aPD-1 免疫治疗效果，且依赖 CD8⁺T 细胞发挥作用。
  2. 约氏乳杆菌需与产孢梭菌（ sporogenes）协同作用，通过色氨酸代谢途径产生吲哚 -3- 丙酸（IPA），约氏乳杆菌先将色氨酸转化为吲哚 -3- 乳酸（ILA），再由产孢梭菌进一步转化为 IPA。
  3. IPA 通过增加 Tcf7 超增强子区域的 H3K27 乙酰化，调控 CD8⁺T 细胞干性程序，促进前体耗竭 CD8⁺T 细胞（Tpex）生成，进而分化为效应 CD8⁺T 细胞（Teff）并分泌 IFN-γ、TNF-α 等细胞因子。
  4. IPA 在泛癌水平（黑色素瘤、乳腺癌、结直肠癌）均能改善 ICB 治疗响应，在患者来源类器官模型中也能增强 CD8⁺T 细胞浸润及效应功能。
  5. 约氏乳杆菌的 ldhA 基因编码 D-2 – 羟酸脱氢酶，是其产生 ILA 的关键，该酶异源表达可提高小鼠体内 IPA 水平并增强 aPD-1 治疗效果。
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