巨型DNA环由口腔细菌携带,可能对口腔健康和免疫系统产生益处,潜在降低某些癌症风险。
这种被命名为"Inocles"的环状核酸结构是近期发现的大型质粒类型,属于许多微生物主DNA指令手册之外存在的遗传元件。由东京大学研究团队发现的Inocles可能在帮助细菌(特别是链球菌属)适应口腔生物环境方面发挥重要作用,就像随身携带的生存工具包。
"我们知道口腔微生物组中存在大量不同种类的细菌,但它们的许多功能及其执行机制仍然未知。"东京大学微生物学家菊地悠哉表示:"通过探索研究,我们发现了Inocles这种染色体外DNA——即存在于细胞(在此为细菌)主DNA之外的DNA片段。"
研究通过分析56名志愿者的唾液样本首次发现Inocles,并在476个样本中检测其分布,数据显示约四分之三人群可能携带这种遗传元件。这种平均长度达350千碱基对的超大DNA环,是目前人类微生物组中已知最大的染色体外遗传元件之一。常规DNA测序技术因需将DNA切割成小片段,反而使大型序列重建变得困难,为此研究团队专门开发了去除人类DNA的preNuc测序系统。
"这些DNA环携带包括抗氧化应激、DNA损伤修复和细胞壁相关基因在内的多种功能基因,可能参与适应胞外应激反应。"菊地解释道。值得注意的是,头颈癌患者的Inocles数量显著减少,暗示其可能具有保护作用。该发现发表于《自然通讯》杂志,研究团队正进一步探索其基因功能、传播可能性及对口腔健康的影响。
"这就像是发现了一本书附带额外脚注钉在一起,而我们刚开始阅读这些脚注以了解它们的作用。"
【全文结束】