在C. elegans中,饮食诱导的独立于TOR和胰岛素的发育加速
Lesley T MacNeil1, Emma Watson, H Efsun Arda
1Program in Systems Biology, University of Massachusetts Medical School, Worcester, MA 01605, USA.
Cell
|April 2, 2013
概括
不同的细菌会改变线虫的发育和寿命. 该研究确定了一种影响基因表达和变的细菌信号,独立于已知的信号通路,对人类健康有影响.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 发展生物学 发展生物学
背景情况:
- 饮食成分显著影响生物体生理学.
- 线虫Caenorhabditis elegans (C. elegans) 是研究饮食生理相互作用的模型生物.
- 标准的C. elegans饮食包括大肠杆菌OP50.
研究的目的:
- 研究一种新型细菌饮食 (Comamonas DA1877) 对C. elegans的生理和分子影响.
- 确定导致C. elegans发育和寿命的饮食诱导变化的分子机制.
- 探索参与感知饮食线索的信号通路.
主要方法:
- 使用C. elegans与大肠杆菌OP50和Comamonas DA1877饮食进行的比较养研究.
- 基因表达分析以确定对饮食有反应性的基因.
- 记者基因测试使用acdh-1促进体作为饮食传感器.
- 基因分析以调查TOR和胰岛素信号通路的作用.
- 研究核激素受体NHR-23的功能.
主要成果:
- 与大肠杆菌OP50相比,Comamonas DA1877显著改变了C. elegans的发育速度,繁殖和寿命.
- 一个基因子集在对康马诺斯DA1877饮食的反应中显示出改变的表达.
- 饮食效应即使在稀释Comamonas DA1877时也持续存在,这表明它是一种强大的信号分子.
- 发育效应独立于拉巴胺的目标 (TOR) 和胰岛素信号通路.
- 科马莫纳斯DA1877在变过程中影响了循环基因表达,可能由核激素受体NHR-23介导.
结论:
- 不同的细菌物种可以通过独特的机制在C. elegans中引起不同的生理和发育反应.
- 科马莫纳斯DA1877利用一种信号通路,可能涉及NHR-23,调节C. elegans的发育和基因表达.
- 这些发现突显了宿主微生物相互作用的复杂性,并对理解代谢疾病和肠道微生物群产生影响.
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