博士研究人员(f/m/d)项目描述:表征肠道细菌之间的代谢相互作用以开发基于微生物组的治疗方法,我们研究小组的战略目的是发现和表征宿主如何影响宿主对感染性疾病的敏感性如何影响感染性疾病的敏感性和免疫疾病的疾病(例如,免疫模化的疾病)(例如,Host hots hots hots hots ex el. sirob et e eSbert ex eSt; eSb eSb eSb eSb eSt; OSBERT eSTER。 Microbe 2021,Osbelt等人,自然微生物学2024)。要了解微生物群如何调节宿主的定殖抗性,我们正在应用测序驱动,微生物学和免疫学方法的跨学科组合。对于这个博士学位项目(将重点介绍了共生微生物的翻译方面,我们正在寻找有兴趣隔离新型肠道细菌菌株并探索其治疗用途的高度动机的候选人。具体而言,我们试图表征和理解定义的合成群落中的代谢能力和细菌串扰,这些群落有效地阻止了临界和感染,并具有关键的多种耐药性和过度刺激性的致病细菌。该项目嵌入了高度转化的环境中,以基于对细菌相互作用的机械理解来开发基于微生物组的新型治疗剂。候选人将对细菌的高通量厌氧培养以及生物信息学分析和离体分析,以表征单个细菌菌株和微生物群落抑制病原细菌的生长的能力。资格:从生物信息学分析和体外测定中的发现将通过候选细菌的基因靶向研究来验证。此外,gnotobiotic小鼠模型将允许表征合成群落对病原体肠道殖民和感染易感性的后果。
摘要肠道菌群负责人类健康中的重要功能。已经描述了肠道菌群与其他器官之间通过神经,内分泌和免疫途径之间的几个通信轴,并且肠道菌群组成的扰动与新兴疾病数量的发作和进展有关。在这里,我们分析了周围根神经节(DRG)和新生儿和年轻小鼠的骨骼肌肉,具有以下肠道菌群状态:a)无细菌(a)gnotobirotic,gnotobirotic,gnotobirotic s gnotobirotic seplatigy complatial gnotobirotic,用12个特定的肠道细菌菌株(Oligobiobiot)选择性地定居微生物群(CGM)。立体和形态计量学分析表明,肠道菌群的缺失会损害体细胞中间神经的发展,从而导致直径较小和甲基化轴突,以及较小的无叶子纤维。因此,DRG和坐骨神经转录组分析强调了一组差异表达的发育和髓鞘基因。有趣的是,Neuregulin1(NRG1)的III型同工型(已知是Schwann细胞髓鞘化至关重要的神经元信号)在年轻的成年GF小鼠中过表达,因此,转录因子早期生长反应2(EGR2)的表达,是由Schwann细胞表达的,由Schwann细胞表达的基本基因在Myelination Onserination Onserations of Myelination of Myelination of Myelination。最后,GF状态导致组织学萎缩性骨骼肌,神经肌肉连接的形成受损以及相关基因的失调表达。总而言之,我们首次证明了肠道微生物群调节对躯体周围神经系统的适当发展及其与骨骼肌的功能联系,从而表明存在一种新颖的“肠道微生物群 - 外周神经系统轴”。
图 1:肠道细菌促进 R. prolixus 的免疫启动,抵御细菌感染。(A)在血腔中注射 10 6 CFU 的大肠杆菌、M. luteus 或无菌盐水后,Rpro Axn、Rpro Ec 和 Rpro Rr 的存活曲线。无论使用何种细菌进行攻击,Rpro Rr 和 Rpro Ec 的存活率都明显高于 Rpro Axn(p < 0.0001,对数秩检验),而注射无菌盐水的虫子的存活率没有差异(p 0.15,对数秩检验),这表明肠道微生物的存在在昆虫防御病原体中起着至关重要的作用。当用大肠杆菌进行攻击时,Rpro Rr 和 Rpro Ec 之间的存活率存在显著差异(26.8%)(p = 0.018,对数秩检验)。 Rpro Rr 和 Rpro Ec 之间的存活率差异较小(18%),在受到 M. luteus 攻击时接近但未达到显著性(p = 0.072,对数秩检验)。用不同字母连接的线表示显著不同(p < 0.05,对数秩检验)。(B)Gnotobiotic R. prolixus 限制血腔中大肠杆菌的生长。在 1 和 5 DPI 收集的 R. prolixus 血淋巴中大肠杆菌 CFU 的箱线图。点代表单个虫子。Rpro Rr 虫在 1 和 5 DPI 时的大肠杆菌 CFU 都少于 Rpro Ec 或 Rpro Axn。Rpro Ec 在 1 和 5 DPI 时的大肠杆菌 CFU 都少于 Rpro Axn(** p < 0.002,* p < 0.05,Wilcoxon 检验)。 (C) Rpro Rr 虫的血淋巴比 Rpro Ec 虫或 Rpro Axn 虫更能抑制大肠杆菌和 M. luteus 的体外生长。***p < 0.001,Tukey 的 HSD。
摘要:坏死性小肠结肠炎(NEC)是胃肠道发病率的主要基础,在早产儿中构成了神经发育障碍(NDI)的显着风险。异常细菌定植有助于NEC的发病机理,我们已经证明,早产儿的未成熟菌群对神经发育和神经系统结果产生负面影响。在这项研究中,我们检验了以下假设:NEC驱动NDI发作之前的微生物群落。 使用我们的人源化gnotobirotic模型,其中将人类婴儿的微生物样品挖掘至无孕妇的无细菌C57BL/6J大坝,我们比较了从未开发NEC(MNEC)的早产儿(MNEC)对脑发育率(MTERM)对脑发育和神经性神经疗法的微生物的影响。 免疫组织化学研究表明,与MTERM小鼠相比,MNEC小鼠显着降低了咬合蛋白和ZO-1表达,而NF-κB表达的核磷酸p65标志性的卵形渗透量增加,这表明发育为Necnec的患者对NEC的微生物群落具有负面影响,对NEC的微生物产生了负面影响。 在开放式场和升高的迷宫测试中,MNEC小鼠的活动能力较差,并且比MTERM小鼠更焦虑。 在提示恐惧调节测试中,MNEC小鼠的上下文记忆比MTERM小鼠更差。 MRI表明,MNEC小鼠在白质区域的主要白物和灰质结构和降低的分数各向异性值下降,表明脑部成熟和组织延迟。在这项研究中,我们检验了以下假设:NEC驱动NDI发作之前的微生物群落。使用我们的人源化gnotobirotic模型,其中将人类婴儿的微生物样品挖掘至无孕妇的无细菌C57BL/6J大坝,我们比较了从未开发NEC(MNEC)的早产儿(MNEC)对脑发育率(MTERM)对脑发育和神经性神经疗法的微生物的影响。免疫组织化学研究表明,与MTERM小鼠相比,MNEC小鼠显着降低了咬合蛋白和ZO-1表达,而NF-κB表达的核磷酸p65标志性的卵形渗透量增加,这表明发育为Necnec的患者对NEC的微生物群落具有负面影响,对NEC的微生物产生了负面影响。在开放式场和升高的迷宫测试中,MNEC小鼠的活动能力较差,并且比MTERM小鼠更焦虑。在提示恐惧调节测试中,MNEC小鼠的上下文记忆比MTERM小鼠更差。MRI表明,MNEC小鼠在白质区域的主要白物和灰质结构和降低的分数各向异性值下降,表明脑部成熟和组织延迟。MNEC还改变了代谢性纤维,尤其是大脑中的肉碱,磷酸和胆汁酸类似物。我们的数据表明,肠道成熟度,脑代谢性纤维,脑成熟和组织以及MTERM和MNEC小鼠之间的行为有许多显着差异。我们的研究表明,NEC发作之前的微生物组对脑发育和神经系统效果产生负面影响,并且可以成为改善长期发育结果的前瞻性靶标。
Ahern Group(https://www.lerner.ccf.org/cms/ahern/),在心血管和代谢科学系,以及微型和人类健康中心(http://cmhhh.ccf.org/)肠道免疫系统和肠道菌群在肠道免疫耐受的发展中。我们的长期目标是促进努力利用微生物群来促进免疫耐受性进行治疗。对这个目标至关重要的是了解肠内稳态的建立和维持中的免疫微生物对话。我们的直接目标是定义分子基础,肠道微生物坐标免疫耐受性以及它们与肠道免疫系统相互作用的性质。通过利用尖端的微生物和免疫学技术与IBD和过敏的Gnotobiotic小鼠模型相关的尖端微生物和免疫学技术,以提供对特定的细菌基因和途径的见解,这些基因和途径驱动了肠内抗炎性免疫反应的发展。理想的候选人将是一个自我激励的人,他想在协作环境中开展自己的研究项目。候选人将完成或接近完成博士学位。学位(或M.D.具有至少3年的研究经验),并对微生物群研究感兴趣,特别是在微生物学和免疫学的界面上工作。需要细胞或分子免疫学的经验,需要炎症性疾病的动物模型。对微生物学的熟悉是可取的,但不是必需的。候选人将加入动态研究部(http://www.lerner.ccf.org/)和Microbiota-集中研究中心,其感兴趣的领域涵盖了与介导疾病的细胞和分子途径有关的主题。该部门也是许多小组的家园,他们的工作着重于微生物群对托管健康和病理学的贡献以及许多促进这些研究的最先进的核心设施。我们的小组和整个部门都试图提供一个刺激和协作的研究环境,致力于对学员的培训和发展,并使他们成为独立研究人员的成长。有竞争优势和薪水计划。克利夫兰位于俄亥俄州东北部美丽的伊利湖沿岸,提供负担得起的家庭友好生活,包括大量的活动,包括令人惊叹的Metroparks网络,世界一流的艺术和娱乐活动,以及三个体育狂热者,三个专业运动队。有兴趣的候选人应提交求职信(最多1页),概述其研究兴趣,以及CV和联系信息,以提供3条提交给Philip Ahern博士的参考,请访问ahernp@ccf.org
如何使用厌氧罐。厌氧罐通常用于培养哪些细菌。厌氧罐。厌氧罐在微生物学中的应用。厌氧罐原理。厌氧罐功能。一种新型通风厌氧罐已经开发出来(Don Whitley Scientific),克服了与其他市售罐相关的几个技术问题。这种创新系统允许微生物学家或医院技术人员轻松操作,具有独特的安全功能,可消除实验室爆炸的风险。长期以来,我们对微生物群在健康和疾病中的作用的理解一直受到许多组成成员的严格生长要求的阻碍。对人类微生物群的现代研究依赖于在自然环境之外培养厌氧细菌的基本方法。从基本的无氧培养方法到表面培养的进步,20 世纪中期厌氧培养技术得到了显着扩展和改进,这在很大程度上要归功于 Robert E. Hungate 的开创性工作。他革命性的卷管法使 Clostridium cellobioparus 得以成功培养,并导致了对他的技术的完整描述。该方案涉及使用带有煮沸培养基(含有纤维素琼脂)的橡皮塞管,通过该培养基鼓入缺氧气体以除去氧气。这种被称为“亨盖特技术”的创新方法至今仍在使用。分离和研究厌氧菌的旅程始于微生物学的早期。对替代方法的探索导致了创新技术的发展,例如 GasPak 和厌氧手套箱。这些工具使科学家能够在各种实验室中培养厌氧微生物。为了成功培养厌氧菌,研究人员不仅需要专门的仪器,还需要能够模拟其自然环境的合适培养基。培养基成分的突破(包括添加抗氧化剂)使得厌氧菌可以在有氧条件下生长。随着我们进入 21 世纪,宏基因组学揭示了大量未培养的微生物多样性,推动人们重新关注培养技术。最近表征人类微生物群的努力采用了稀释培养,并导致了培养组学的发展——这是一种使用多样化培养条件、长时间孵育和先进光谱法的高通量方法。厌氧培养的早期突破对于分离和分类肠道细菌至关重要,使科学家能够研究它们在微生物群中的代谢、分布和作用。这些初始方法为高通量技术铺平了道路,这些技术为了解人类微生物群居民的功能及其对宿主的影响提供了重要见解。参考文献:Hall, IC (1920). Practical methods in the purete anaerobes. J. Infect. Dis., 27, 576–590. Hall, IC (1922).产孢厌氧菌的鉴别与鉴定。《感染性疾病学杂志》,30,445-504。 Hungate,RE(1950 年)。厌氧中温纤维素分解菌。《细菌学评论》,14,1-49。 Bryant,MP 和 Doetsch,RN(1954 年)。瘤胃液挥发性酸组分中产琥珀酸拟杆菌生长的必要因素。《科学》,120,944-945。 Moore WEC(1966 年)。苛养厌氧菌常规培养技术。《系统细菌学杂志》,16,173-190。 Brewer,JH 和 Allgeier,DL(1966 年)。安全自给式二氧化碳-氢气厌氧系统。《应用微生物学》,14,985-988。 Spears RW 和 Freter,R. 通过保持连续严格的厌氧状态,首次从小鼠盲肠中培养出厌氧菌。各种研究都探索了培养这些微生物的不同方法,包括使用专门的设备和培养基。例如,一项研究采用简化的手套箱程序从人牙龈和小鼠盲肠中分离厌氧菌(Aranki 等人,1969 年)。另一项研究描述了一种培养严格厌氧菌的滚管法(Hungate,1969 年)。除了这些特定技术外,人们一直在努力开发培养厌氧菌的新方法。例如,一项研究使用准通用培养基打破了临床微生物学中需氧/厌氧细菌培养二分法(Dione 等人,2016 年)。另一项研究采用了微生物培养组学,即在受控环境中培养微生物并分析其代谢活动 (Lagier et al., 2012, 2018)。这些进展有助于我们了解厌氧菌在各种生态系统(包括人类肠道微生物组)中的作用。例如,一项研究表明,可以在无菌小鼠中表征和操纵广泛的个人人类肠道微生物培养物集合 (Goodman et al., 2011)。另一项研究表明,主要肠道发酵厌氧菌的能量来源主要来自碳水化合物 (Salyers, 1979)。总体而言,厌氧菌的培养一直是一个重要的研究领域,对我们了解微生物生态学和人类健康具有重要意义。最初,厌氧菌的培养是通过维持连续严格的厌氧状态实现的。各种研究探索了培养这些微生物的不同方法,包括使用专门的设备和培养基。例如,一项研究采用简化的手套箱程序从人牙龈和小鼠盲肠中分离厌氧菌(Aranki 等人,1969 年)。另一项研究描述了一种培养严格厌氧菌的滚管法(Hungate,1969 年)。除了这些特定技术外,人们一直在努力开发培养厌氧菌的新方法。例如,一项研究使用准通用培养基打破了临床微生物学中需氧/厌氧细菌培养二分法(Dione 等人,2016 年)。另一项研究采用了微生物培养组学,即在受控环境中培养微生物并分析其代谢活动 (Lagier et al., 2012, 2018)。这些进展有助于我们了解厌氧菌在各种生态系统(包括人类肠道微生物组)中的作用。例如,一项研究表明,可以在无菌小鼠中表征和操纵广泛的个人人类肠道微生物培养物集合 (Goodman et al., 2011)。另一项研究表明,主要肠道发酵厌氧菌的能量来源主要来自碳水化合物 (Salyers, 1979)。总体而言,厌氧菌的培养一直是一个重要的研究领域,对我们了解微生物生态学和人类健康具有重要意义。最初,厌氧菌的培养是通过维持连续严格的厌氧状态实现的。各种研究探索了培养这些微生物的不同方法,包括使用专门的设备和培养基。例如,一项研究采用简化的手套箱程序从人牙龈和小鼠盲肠中分离厌氧菌(Aranki 等人,1969 年)。另一项研究描述了一种培养严格厌氧菌的滚管法(Hungate,1969 年)。除了这些特定技术外,人们一直在努力开发培养厌氧菌的新方法。例如,一项研究使用准通用培养基打破了临床微生物学中需氧/厌氧细菌培养二分法(Dione 等人,2016 年)。另一项研究采用了微生物培养组学,即在受控环境中培养微生物并分析其代谢活动 (Lagier et al., 2012, 2018)。这些进展有助于我们了解厌氧菌在各种生态系统(包括人类肠道微生物组)中的作用。例如,一项研究表明,可以在无菌小鼠中表征和操纵广泛的个人人类肠道微生物培养物集合 (Goodman et al., 2011)。另一项研究表明,主要肠道发酵厌氧菌的能量来源主要来自碳水化合物 (Salyers, 1979)。总体而言,厌氧菌的培养一直是一个重要的研究领域,对我们了解微生物生态学和人类健康具有重要意义。总的来说,厌氧菌的培养一直是一个重要的研究领域,对我们了解微生物生态学和人类健康具有重要意义。总的来说,厌氧菌的培养一直是一个重要的研究领域,对我们了解微生物生态学和人类健康具有重要意义。