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张家超/刘洋彧等Cell子刊：益生菌如何扎根肠道？与原住菌从竞争到"和解"
发布日期：2026-03-04 浏览次数：Cell Systems
[IF:7.7]
Competition and compromise between exogenous probiotics and native microbiota
Cell Systems.2026-03-02;doi:10.1016/j.cels.2025.101516.
1.背景与设计：针对益生菌定植生态位竞争机制不明的问题，利用小鼠模型结合宏基因组及分离株全基因组测序，系统解析特定饮食干预下动物双歧杆菌乳亚种V9（BV9）的定植动力学。
2.核心发现与意义：高纤维（菊粉）饮食驱动BV9定植，其与原生肠菌狄氏副拟杆菌特异性竞争，二者通过在菊粉代谢上发生基因适应性妥协，形成代谢分工以实现共存，揭示外源益生菌定植的微观生态调控策略。
3.饮食依赖性定植：宏基因组及培养组学交叉验证显示，高纤维饮食驱动BV9在小鼠肠道内定植，而高脂或正常饮食则效果有限。
4.选择性生态竞争：共现网络推断及丰度波动追踪确认，BV9未与广谱菌群发生广泛冲突，而是仅与高丰度原生菊粉代谢菌狄氏副拟杆菌展开选择性竞争。
5.代谢权衡与共演化：比较基因组及SNV分析提示，为实现生态共生，BV9下调Ugd基因以降低对葡萄糖代谢途径的依赖，转而依赖果糖途径，而狄氏副拟杆菌上调葡萄糖通路核心基因重构碳源获取通路。
6.体外验证：多条件体外培养实验证实，经历宿主体内共演化的分离株在单一菊粉碳源环境中消除了原始菌株间的竞争排斥，实现条件性共存。
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