为了深入剖析共生菌对宿主寿命的影响因素,研究团队选定一种微小的模式生物——秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)。“这种线虫可以在单菌种环境下培养,也就是说,其肠道菌群是完全可控的。这样的优势可以‘去繁从简’,避免直接面对成千上万种人类共生菌群,从而明确细菌种类和宿主健康之间的因果关系。” 韩冰解释道。

  所以,与线虫共生的细菌只有一种,即大肠杆菌(Escherichia coli)。“我们希望找到与宿主寿命相关的细菌基因,明确其中的机制。”这是团队的初衷。

  29个细菌基因,促进宿主长寿

  如何研究大肠杆菌所有基因对于宿主寿命的影响? 王萌团队和微生物学家合作,利用近4000种单基因被敲除的突变体库,将它们分别提供给线虫,观察、记录线虫的生存情况。

  如此庞大繁杂的工作之后,让研究小组欣慰的是,他们惊喜发现:数十个细菌基因在被剔除之后,宿主线虫的寿命显著延长!他们确定其中29个细菌突变体,可显著延长宿主10%-40%的寿命。