Un enorme clado de fagos prevaleciente en los microbiomas intestinales humanos y animales

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Virología
• La genómica

Sus antecedentes:

• Los fagos enormes se distribuyen globalmente, pero su papel en el microbioma intestinal humano no se comprende bien.
• La diversidad y el impacto ecológico de los virus gigantes en los ecosistemas intestinales humanos requieren más investigación.

Objetivo del estudio:

• Para caracterizar la prevalencia, las características genómicas y el papel ecológico de los fagos enormes en el intestino humano.
• Investigar la historia evolutiva y los patrones de transmisión de estos fagos grandes.

Principales métodos:

• Secuenciación metagenómica de muestras de intestino humano para identificar y ensamblar enormes genomas de fagos.
• Genómica comparativa para analizar la identidad de secuencias de todo el genoma e identificar genes adquiridos horizontalmente.
• Análisis filogenético para determinar las relaciones evolutivas y la distribución entre los huéspedes.

Principales resultados:

• Descubrimiento y caracterización de los fagos Jumbo intestinales (Jug) con grandes genomas (360-402 kbp), que constituyen el ~ 1,1% de las lecturas metagenómicas intestinales humanas.
• Se predice que los fagos de jarra infectarán a las especies de Bacteroides y/o Phocaeicola.
• A pesar de la alta similitud general del genoma (> 90%) dentro de los grupos principales, las subunidades grandes de la terminasa mostraron una baja identidad (38-57%), lo que indica una transferencia horizontal de genes.
• Se recuperaron más de 1.500 genomas de fagos de jugos de metagenomas intestinales humanos y animales, que muestran una amplia distribución y contenido genético compartido, lo que sugiere una transmisión cruzada frecuente.
• Los fagos de jarra exhiben una alta actividad transcripcional, incluido un nuevo gen ATPasa de tipo P que transloca el calcio.

Conclusiones:

• Los fagos de jarra representan un componente significativo del viroma intestinal humano, expandiendo la diversidad conocida de fagos enormes.
• Su amplia distribución y mecanismos de intercambio genético sugieren un papel sustancial en la configuración de las comunidades microbianas intestinales.
• Los fagos de jarra se identifican como actores clave potenciales en la ecología y función del microbioma intestinal humano.