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温和噬菌体是人类肠道微生物组中的主要成员，能够感染并裂解其细菌宿主，或以原噬菌体的形式整合进宿主基因组。在这种整合状态下，原噬菌体通过诱导在宿主生理及裂解过程中表现出广泛的调控作用。在本研究中，我们分析了一组多样化的拟杆菌目分离株；拟杆菌目是人类肠道中最丰富的细菌目之一。我们在305株分离株中鉴定出902个高质量原噬菌体基因组，其中240株为多溶原菌株。尽管原噬菌体广泛存在，但我们对其功能及诱导触发因素的理解仍然有限。为预测原噬菌体诱导，我们在多种差异显著的细菌宿主中采用迭代式轮廓隐马尔可夫模型搜索，以鉴定原噬菌体调控组分。我们发现197个拟杆菌目原噬菌体编码完整的CI样阻遏蛋白，这类蛋白在DNA损伤发生时启动诱导。 我们选择拟杆菌属菌株Bt_806作进一步表征，因为其携带6种多样化的原噬菌体，其中包括广泛存在且丰度较高的原噬菌体LoVE，而它是唯一一个编码完整CI样阻遏蛋白的整合原噬菌体。转录组学分析显示，噬菌体LoVE在DNA损伤后会被常规性诱导，而其余5个共存原噬菌体则保持稳定整合状态，但表现出与调控、原噬菌体维持以及未表征功能相关基因的转录活性。最后，我们又选择了另外11株拟杆菌目多溶原菌株，证实编码完整CI样阻遏蛋白的整合原噬菌体能够在DNA损伤后被可靠地诱导。综上，我们表明，将与调控基因鉴定相结合的原噬菌体诱导机制理解，可实现对肠道原噬菌体物种的选择性和可预测诱导，并可作为调控微生物组的潜在工具。
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Hudson医学研究所先天免疫与传染病中心，澳大利亚维多利亚州克莱顿；莫纳什大学分子与转化科学系，澳大利亚维多利亚州克莱顿；
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发布于 2026年6月26日。 下载 PDF 补充材料 数据/代码 电子邮件
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肠道前噬菌体的可预测诱导响应
Laura Avellaneda-Franco， Sofia Dahlman， Jodee A. Gould， Denis Korneev， Remy B. Young， Emily L. Rutten， Samuel C. Forster， Jeremy J. Barr
bioRxiv 2026.06.25.734096； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.25.734096
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肠道前噬菌体的可预测诱导响应
Laura Avellaneda-Franco， Sofia Dahlman， Jodee A. Gould， Denis Korneev， Remy B. Young， Emily L. Rutten， Samuel C. Forster， Jeremy J. Barr
bioRxiv 2026.06.25.734096； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.25.734096
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.25.734096v1?rss=1
🏷️ 肠道微生物组 原噬菌体诱导 温和噬菌体 拟杆菌目 CI样阻遏蛋白 转录组学