HMP)产生的宏基因组数据,在体外构建了一个由104 种细菌组成的人类肠道微生物组hCom1(human community one),随即将其升级为更接近肠道微生物组的hCom2,其由119 种细菌组成,是迄今为止最为复杂、完整的合成微生物组,展现了与天然肠道微生物组相近的抗病功能(Cheng et al.,2022)。▲ 益生
新型微生物组模型的开发对于尽快揭开肠道微生物与人类疾病的关系意义重大。 近期,斯坦福大学微生物组治疗计划(MITI)团队在《cell》刊登了重磅研究:Design,construction,and in vivo augmentation of a complex gut microbiome。该团队通过单种细菌体外培养,首...
合成微生物组 合成微生物组是一种新兴的生物技术,它可以用来构建具有特定功能的定制微生物。这种技术包括利用基因组编辑技术改变微生物的基因组,从而改变它们的行为。合成微生物组技术可以用来开发新的制药和生物发酵过程,以及生物能源的制造等。它的应用可以被用来生产有益的物质,如抗生素、蛋白质以及农业添加剂等。
肠芯片技术通过微工程和细胞结合,模拟体内三维结构、机械应变、氧气梯度等生理条件来模拟人体肠道微生理系统,为体外研究肠道与微生物互作提供了高仿生平台[230]。该技术能够评估单一及多重微环境因素对肠道功能的影响,通过形态和功能特征...
具体的实验设计和合成微生物组构建方案如图1所示。实验首先通过应用除草剂或降解菌驯化自然微生物组,以获得功能微生物组。在自上而下阶段,三种不同的土壤与两种除草剂(BO和DBHB)和三种不同的接种物(单菌株、协同及竞争组合)组合处理,共得到320个土壤样本用于测试降解能力和追踪微生物组的动态演替。然后通过菌株丰度...
设计合成微生物组的方法 基因编辑与合成基因编辑技术是合成生物学的核心之一,通过CRISPR-Cas9等技术,研究人员可以精确地修改细胞的基因组,从而设计出具有特定功能的微生物。例如,通过基因编辑,可以创建能够高效生产生物药物的细菌或酵母菌,这些微生物在医药领域具有巨大的应用价值。细胞设计与合成合成生物学不仅关注基因...
斯坦福大学的研究人员建立了最复杂和最完整的合成微生物组,创造了一个由100多种细菌组成的群落,这些细菌物种被成功移植到小鼠体内。通过添加,删除和编辑单个物种的能力将使科学家能够更好地了解微生物组与健康之间的联系,并最终开发出一流的微生物组疗法。许多关键的微生物组研究都是使用粪便移植完成的,粪便移植将...
在一项发表于《细胞》的研究中,来自斯坦福大学的研究团队打破了这样的局面。他们的破局方式是人工培养、合成微生物组,并且构建了迄今最复杂、完备的合成微生物组。该群落由119个细菌物种组成,移植至小鼠体内后,能执行正常的肠道微生物组功能。 由于科学家可以根据研究的需要任意添加、移除或是编辑特定的细菌种类,合成微...
宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员表示,一种合成微生物组疗法在老鼠身上进行了测试,有望成为一种治疗艰难梭菌的新方法。艰难梭菌是一种众所周知的难以治疗的细菌感染。靶向治疗与人类粪便移植在小鼠体内对抗艰难梭菌感染一样有效,安全性问题更少,可以预防严重症状并减少复发性感染。
植物微生物组工程是合成生物学的一个新兴领域,可能会提供缓解这一限制的方法。这篇综述强调了自下而上和自上而下的方法在工程非模型细菌和微生物组以促进有益的植物-微生物相互作用方面的最新进展,以及评估这些相互作用的策略方面的进展。还讨论了生物安全、生物安保和生物防护战略,以解决与合成微生物现场使用相关的...