细菌

展望未来，MetaEdit技术可用于在天然环境中系统探究细菌基因的功能：通过向导RNA库或载体库，开展高通量的功能缺失或功能获得研究。

格尔辛格等人观察到，经编辑的细菌通常在5-10天后从小鼠肠道中消失。

不过，该技术在肠道内直接编辑微生物基因组的递送效率，通常远低于其他方法。

与之不同的是，MetaEdit技术利用细菌接合作用（细菌间相互交换遗传物质的过程）向小鼠肠道内的细菌递送DNA（参考文献1）。

一种基因编辑方法可对小鼠肠道内的细菌进行改造一种基因编辑方法可对小鼠肠道内的细菌进行改造精选

一种基因编辑方法可对小鼠肠道内的细菌进行改造数十年来，微生物学家一直面临一个难题：若要真正了解一种肠道细菌，就必须在其天然生态系统中对其进行研究；

（携带病毒的细菌），对照组则仅注射塞内卡病毒A。

减少产房细菌

将经过基因改造的细菌重新引入其自然环境难度极大——这种方法仅限于无菌动物模型，或需使用抗生素处理动物以促进工程菌定植，而这两种方式都会破坏肠道内原有的微生物群。

此外，肠道微生物中仅有一小部分易于在培养环境中生长，且能够进行基因改造。

通过调控特定营养物质的可利用性，可调节经基因改造细菌的丰度。

通过对取自人类口腔的牙菌斑群落进行体外实验，研究人员发现，一类名为N-酰基高丝氨酸内酯（AHLs）的化学信号分子，在细菌相互的“交流”中扮演着关键角色，影响着口腔微生物群落的构成，进而关系到牙周病的发生。

早上醒来舔舔牙齿，你可能会感觉到一层毛茸茸、黏糊糊的薄膜，这就是由口腔细菌形成的牙菌斑。

在本期杂志第696页，格尔辛格等人（参考文献4）介绍了“宏基因组编辑技术”（MetaEdit），该技术可在小鼠肠道环境中，将大片段DNA序列（即“DNA载体”）定向插入细菌基因组（见图）。

由于复制型质粒可能会随时间推移而丢失（尤其当质粒无法为宿主细菌带来优势时），格尔辛格等人采用CRISPR相关转座酶（CAST）系统，将DNA载体整合到细菌基因组中，以确保其稳定且高效表达。

近年来，一些原位微生物组编辑方法通过温和噬菌体向目标细菌递送新DNA——温和噬菌体是一类感染细菌的病毒，感染后不会立即杀死宿主细菌（参考文献3、5）。

古菌以能在极端环境（如沸腾的温泉、盐滩）中存活而闻名，同时也广泛存在于多种环境中，与细菌共存。

最终疗法包含5种噬菌体，可杀灭多种阴沟肠杆菌分离株，使感染小鼠的细菌载量降低超99%。

（原标题：干扰细菌“交流”或能改善口腔健康，牙周病防治有了全新思路）

干扰细菌“交流”，牙周病防治有了全新思路

然而，一项临床试验发现，经改造的普通福赛斯坦纳菌与其他肠道细菌之间的基因交换和重组事件，可能导致期望的治疗效果与利用补充多糖的能力脱节——这为未来的治疗方法提供了警示（参考文献9）。

实验证明，细菌（部分为鼠伤寒沙门氏菌）可用于投放溶瘤病毒，治疗那些对病毒已具备免疫能力的实体瘤。

进一步体外研究发现，这些肽段大多通过“使细菌细胞质内膜去极化”来杀死细菌——这与许多已知抗菌肽的作用机制截然不同（已知抗菌肽多通过在细菌外膜上穿孔发挥作用）。

新疗法实现细菌与病毒协同抗癌

研究团队表示，这一技术已在小鼠实验中验证有效，是首个实现细菌与抗癌病毒直接工程化合作的范例，为开发多生物联合疗法奠定了基础。

研究人员利用细菌与病毒组成抗癌联盟，突破免疫防御，精准靶向并安全摧毁癌细胞。

“细菌+病毒”可增强抗癌疗效

这一“特洛伊木马”系统，巧妙结合了细菌善于寻找并攻击肿瘤的特性，以及病毒天生擅长感染和杀死癌细胞的优势。

澳大利亚研究人员在新一期英国《自然-微生物学》上报告，他们设计了由5种噬菌体组成的复合制剂疗法来对抗一种超级耐药细菌，为抗击耐药性细菌感染提供了一种新的精准医疗方案。

MetaEdit所使用的RP4接合机制可作用于多种革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌，且不易受细菌表面受体进化的影响（细菌表面受体进化可能导致噬菌体无法感染）。

近年来，一些原位微生物组编辑方法通过温和噬菌体向目标细菌递送新DNA——温和噬菌体是一类感染细菌的病毒，感染后不会立即杀死宿主细菌（参考文献3、5）。

而当研究者掐断了这个信号，让细菌的群体感应淬灭，这些“捣乱者”就失去了组织，反而是那些有益菌获得了生长优势。

漱口水等口腔护理产品可以直接消灭这些细菌，但这种“无差别攻击”也可能伤害到维持口腔环境平衡的有益菌。

实验证明，细菌（部分为鼠伤寒沙门氏菌）可用于投放溶瘤病毒，治疗那些对病毒已具备免疫能力的实体瘤。

然而，一项临床试验发现，经改造的普通福赛斯坦纳菌与其他肠道细菌之间的基因交换和重组事件，可能导致期望的治疗效果与利用补充多糖的能力脱节——这为未来的治疗方法提供了警示（参考文献9）。

进一步体外研究发现，这些肽段大多通过“使细菌细胞质内膜去极化”来杀死细菌——这与许多已知抗菌肽的作用机制截然不同（已知抗菌肽多通过在细菌外膜上穿孔发挥作用）。