近日,，我校生命科學學院胡圣偉課題組在微生物領(lǐng)域國際知名期刊《Microbiome》（IF5-year：17.9，中國科學院1區(qū)TOP期刊）上發(fā)表了題為“Gastrointestinal jumbo phages possess independent synthesis and utilization systems of NAD+（胃腸道巨型噬菌體具有獨立的 NAD合成和利用系統(tǒng)）”的原創(chuàng)性研究論文。

噬菌體作為感染細菌的病毒,，是天然微生物組的關(guān)鍵組成部分，因為它們可以塑造微生物組成和結(jié)構(gòu),，改變宿主代謝,，傳播抗生素耐藥基因，并介導基因轉(zhuǎn)移,。宏基因組學研究表明,，家畜腸道病毒組具有多樣性和豐富性，可能會影響腸道的主要功能,，如飼料消化,、微生物蛋白質(zhì)合成和甲烷排放,。然而，我們對微生物如何與噬菌體相互作用以影響腸道生態(tài)系統(tǒng)的知之甚少,。本研究通過大規(guī)模宏基因組數(shù)據(jù)分析,，整合了5種動物（牛、羊,、豬,、馬和鹿）腸道微生物組的15 TB宏基因組數(shù)據(jù)，鑒定出668個高質(zhì)量的巨型噬菌體基因組,，包括目前報道的最大腸道噬菌體基因組（716 kbp）,。研究發(fā)現(xiàn)，這些巨型噬菌體展示了顯著的基因組多樣性和復雜性,，其中174個巨型噬菌體具備獨立的NAD合成能力,，可能通過編碼NAD依賴酶重定向宿主代謝以支持噬菌體繁殖,。此外,，環(huán)境調(diào)查和系統(tǒng)發(fā)育分析揭示這些噬菌體在腸道以及自然生態(tài)系統(tǒng)中的廣泛分布和進化特性，表明其在調(diào)節(jié)宿主生態(tài)系統(tǒng)方面的潛在關(guān)鍵作用,。這項研究豐富了對巨型噬菌體多樣性,、生存策略及其生態(tài)功能的理解。

該論文第一完成單位為石河子大學生命科學學院,，第一作者為青年教師李村院（副教授）和2022級博士研究生劉開平,，通訊作者為生命科學學院倪偉教授和胡圣偉教授。

（通訊員：倪偉 胡圣偉）