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细菌感染的发病机制、疫苗和免疫
本专业版块的宗旨是为读者提供最高质量的文章，这些文章涉及细菌致病机制和毒力、感染免疫力和疫苗等相互关联的主题。我们的精神在本版块开头的专业大挑战概述中得到了简洁的表达（ Christodoulides，2022 年）。研究主题包括来自编辑委员会成员的广泛文章，重点关注导致人类疾病的重要革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌病原体，即嗜肺军团菌、假鼻疽伯克霍尔德菌、葡萄球菌属、鼠疫耶尔森菌、铜绿假单胞菌和淋病奈瑟菌。铜绿假单胞菌是一种代谢灵活的革兰氏阴性菌，是引起院内感染的主要机会性病原体（Dolan，2020），由于全球卡巴培南类抗生素耐药性增加，世界卫生组织将其列为开发和引进新抗菌药物和疫苗的“高优先级”菌（World Health Orgainisation，2024）。铜绿假单胞菌是一种强大的细菌，可表达多种毒力因子、类型分泌系统、群体感应途径和胞外多糖，以及核心耐药机制，如药物渗透屏障、染色体编码的 AmpC 酶和六个多药流出泵超家族（Miller and Arias，2024）。流出泵在铜绿假单胞菌感染的发病机制以及对治疗和清除的抵抗中起着重要作用。在他们的小型评论中，Fernandes 和 Jorth 讨论了铜绿假单胞菌流出泵在毒力调节中具有争议和对立的作用。流出泵的主要功能是从细菌细胞中排出抗生素，尽管有证据表明这些泵可能具有影响铜绿假单胞菌毒力的其他功能。流出泵是公认的治疗干预目标（Fernandes 和 Jorth），也是疫苗开发的潜在抗原（Silva 等人，2024 年）。作者得出结论，在抗生素耐药性和细菌致病机制的背景下，针对流出泵可能会产生意想不到的后果，在开发治疗方法时必须考虑到这些后果。疫苗研究的代表论文是关于革兰氏阴性菌鼠疫耶尔森菌和淋病奈瑟菌。鼠疫耶尔森菌是一种自有记载以来就一直困扰着人类的细菌。它对公众健康构成重大风险，并且可能
对细菌应用于生物降解的应用的系统审查和荟萃分析
摘要 - 除了改变人类的生活质量外，塑料废物的积累是影响陆地和海洋生态系统的问题。这项研究的目的是通过系统的综述和荟萃分析评估塑料使用不同种类的细菌的生物降解。该研究具有定量方法，应用类型，文献综述和描述性解释水平的非实验性设计。从Scopus和Web of Science数据库收集了502项研究，从2012年1月至2021年9月。结果表明伪鼠sp。细菌生物降解的低密度聚乙烯（LDPE）的生物降解为1.8％，而假莫纳AK31将聚苯乙烯（PS）的质量降低了19.9％。关于殖民地的生长，一个细菌联盟的生长为1.9e+06 cfu/ml，在聚氨酯薄膜上，副细菌paralicheniformis的生长为6e+5 cfu/ml 30天。最后，得出结论，细菌菌株可以降解塑料，并且为了评估，有必要了解其细菌群体和聚合物的质量减少。
循环生物活性 - 细菌-DNA-IS相关 - 与...
引言公共可变免疫效率（CVID），最普遍的症状性原发免疫剂效应，其特征是低水平的血清IgG，IgA和/或IgM，并且缺乏特定抗体的产生（1-3）。与其他原发性免疫缺陷一样，CVID患者易于反复发生严重感染。 值得注意的是，至少有50％的CVID患者会产生额外的炎性互补（4，5）。 这些非感染性表现包括自身免疫性，间质性肺部疾病，肠道，肝脏结节再生增生，全身性肉芽肿性疾病，淋巴样增生和淋巴样恶性肿瘤（4-7）。 这些并发症是一个主要的临床挑战，因为标准IgG替代疗法并未大大改善它们。 整体上，炎症状况导致CVID患者的发病率和死亡率估计增加了11倍（5）。 最近的研究已经鉴定出遗传缺陷导致20％–25％的个体中B细胞发育丧失和免疫调节中的其他缺陷，但是在大多数情况下，CVID中炎性复杂性的发病机理仍然无法解释（8，9）。 我们先前证明了通过mRNA转录pro填充的这些个体中IFN相关途径的明显上调（10）。 这个IFN签名还区分了具有炎症条件的CVID的个体与其他具有CVID和健康对照的个人。 但是，这些免疫反应的刺激尚不清楚。 菌群特异性IgG已在小鼠中检测到，健康与其他原发性免疫缺陷一样，CVID患者易于反复发生严重感染。值得注意的是，至少有50％的CVID患者会产生额外的炎性互补（4，5）。这些非感染性表现包括自身免疫性，间质性肺部疾病，肠道，肝脏结节再生增生，全身性肉芽肿性疾病，淋巴样增生和淋巴样恶性肿瘤（4-7）。这些并发症是一个主要的临床挑战，因为标准IgG替代疗法并未大大改善它们。整体上，炎症状况导致CVID患者的发病率和死亡率估计增加了11倍（5）。最近的研究已经鉴定出遗传缺陷导致20％–25％的个体中B细胞发育丧失和免疫调节中的其他缺陷，但是在大多数情况下，CVID中炎性复杂性的发病机理仍然无法解释（8，9）。我们先前证明了通过mRNA转录pro填充的这些个体中IFN相关途径的明显上调（10）。这个IFN签名还区分了具有炎症条件的CVID的个体与其他具有CVID和健康对照的个人。但是，这些免疫反应的刺激尚不清楚。菌群特异性IgG已在小鼠中检测到，健康为了确定这种病理IFN签名的起源，我们使用了质量细胞仪，发现在外周血和胃肠道和胃肠道患者中，IFN-γ，IL-17A和IL-22呈阳性的先天淋巴样细胞（ILCS）呈阳性，患有CVID的患者呈伴有cVID的患者（11）。ilcs通常在宿主 - 常识稳态中起重要作用（12），它们的过度活性和/或增殖似乎有助于CVID中的系统性和器官特异性炎症。体液免疫有助于在实验动物模型中对共生生物的解剖遏制（13）。在小鼠中，已显示分泌的IgA和IgM限制了来自粘膜室的细菌易位（14-17）。
噬菌体在冰河流生物膜上微生物细菌群落的作用
病毒调节微生物群落的多样性和活性。然而，对它们在流细菌生物膜群落结构中的作用知之甚少。在这里，我们介绍了有关瑞士三种横向冰山的各种流病毒群落多样性和组成的见解。冰期流的特征是极端的环境条件，包括近冻结温度和超寡聚营养。这些条件选择了几个但适应良好的细菌进化枝，这些进化枝在生物膜群落中占主导地位，并通过微生物菌株占据了壁ni。我们使用元基因组测序揭示了这些流中各种生物膜病毒组合。在不同的流量和流中，病毒群落组成与细菌宿主的组成紧密结合，细菌宿主的宿主是由一般高的宿主特定城市强调的。将噬菌体相互作用的预测与辅助代谢基因（AMG）相结合，我们确定了通过感染微生变化枝成员的噬菌体共享的特定AMG。我们的工作为更好地理解细菌之间的复杂相互作用和噬菌体在一般情况下的噬菌体和噬菌体之间提供了一步。
揭示有益的肠道细菌和健康饮食的作用
肠道菌群与其宿主共同发展，深刻塑造了免疫系统的发育和功能。这种共同进化导致了动态关系，其中微生物代谢产物和分子信号影响免疫成熟，耐受性和防御机制，突出了其在维持宿主健康方面的重要作用。最近，细菌外囊泡（BEV），细菌产生的膜纳米颗粒已成为肠平衡和有效的免疫调节剂的重要参与者。这些囊泡反映了细菌膜的特征，并含有核酸，蛋白质，脂质和代谢物。他们可以调节免疫过程，并参与神经系统和代谢性疾病，因为它们在肠道中局部分布和系统地分布，从而影响两个级别的免疫反应。本综述提供了BEV的特征和功能性概述，详细介绍了营养如何影响这些囊泡的产生和功能，抗生素如何破坏或改变其组成以及这些因素如何集体影响免疫力和疾病的发展。It also highlights the potential of BEVs in the development of precision nutritional strategies through dietary modulation, such as incorporating prebiotic fi bers to enhance bene fi cial BEV production, reducing intake of processed foods that may promote harmful BEVs, and tailoring probiotic interventions to in fl uence speci fi c microbial communities and their vesicular outputs.
肠道微生物组和代谢组，以发现强直性脊柱炎的致病细菌和益生菌
结果：使用宏基因组测序系统和填充微生物群落分类学组成，总共注释了7,703种，而使用代谢物促进液则鉴定了50,046个代谢物。AS和健康对照患者之间发现了差异微生物和代谢物。此外，TNFI得到了确认，以部分恢复肠道菌群和代谢产物。对菌群和代谢产物进行了多词分析，以确定差异微生物和代谢产物之间的关联，鉴定出与抑制病原菌细菌ruminococcoccus gnavus以及促进促进性细菌细菌的抑制相关的化合物，这些化合物（如羟硫素醇和生物素）相关。通过实验研究，进一步确定了微生物与代谢产物之间的关系，并且探索了这两种类型的微生物对肠上皮细胞的影响以及炎症性细胞因子介绍介物-18（IL-18）。
社论：植物 - 细菌协会和共生
在不懈地追求可持续的农业实践时，社会已经凝视着替代合成化肥的替代方案，并认识到它们对它们施加的显着环境影响。在众多替代方案中，使用促进植物生长的细菌（PGPB）的使用已成为一种有前途的解决方案，鼓励以既有效又具有环境可持续性的方式彻底改变植物营养的潜力。植物与PGPB之间的相互作用是自然界的奇观，其中包括各种相互作用，这些相互作用远远超出了简单的营养提供。这些显着的微生物通过利用不可用的营养素并合成必需的植物激素的能力，对植物代谢产生了深远的影响，即使在具有挑战性的条件下，增强了生长和韧性。挑战的核心是植物 - 微生物相互作用的神秘性质，充满了使甚至最经验丰富的研究人员混淆的复杂性。寻求阐明各种环境条件的植物与微生物之间的动态相互作用仍然是一项艰巨的任务，但对于释放PGPB在可持续农业中的全部潜力至关重要的任务。在他们对知识的不懈追求中，研究人员利用了奥米奇技术的力量破译了基于植物与细菌之间共生关系的生化，遗传，基因组和分子相互作用的复杂网络。，尽管取得了进展，但许多谜团仍未解决，令人着迷的发现正在等待探索。在我们坚定地致力于提高作物改善和促进可持续农业的承诺中，我们很自豪地提出一个研究主题，致力于揭开植物 - 细菌关系的奥秘。当前的研究主题包括一份综述，一份简短的研究报告文章和10项针对（i）选择有效的微生物菌株的原始研究及其在减轻非生物压力的潜力方面的表征； （ii）利用有效的微生物物种增强
小儿肠道细菌组和病毒素响应SARS ...
自从几年前，由于严重急性呼吸道综合征-2（SARS-COV-2）感染的第一个人类受试者以来，冠状病毒病19（Covid-19）迅速传播到世界范围内，在全球范围内迅速蔓延，感染了数亿人，并导致全球健康的保健记忆。自从大流行以来，临床医生和流行病学家注意到，在感染和发展疾病更严重的表现方面，儿童似乎比其成年家庭成员更受病毒保护（Massalska and Gober，2021; Chou等，20222; 2022; Kalyanaraman anderson anderson，20222; kalyanaraman anderson，20222;虽然这种免受严重COVID-19的保护绝不是普遍的，尤其是在具有潜在病理状况的儿童中，但在感染SARS-COV-2的儿科患者中，不可否认的住院或死亡人数较少，而死亡的模式较少（Massalska and Gober（Massalska and Gober，2021; Chou等，2022; 2022; 2022; Kalyanaranaran anderserson，anderserson，20222;许多不同的生物学过程被认为可以赋予小儿共同Covid-19患者的部分保护。From an immunological perspective, studies have indicated that children produce antibodies with higher virus-neutralizing capabilities in response to SARS-CoV-2 infection ( Garrido et al., 2021 ; Massalska and Gober, 2021 ; Yang et al., 2021 ; Chou et al., 2022 ), which has led some researchers to hypothesize that children ' s frequent exposure to respiratory viruses and疫苗使其免疫系统启动，以对SARS-COV-2感染做出强有力的反应（Massalska和Gober，2021年）。此外，儿童自然会产生更多的抗炎性细胞因子，例如IL-10，而免疫激活后IL-10，而IL-6（主要造成许多共同相关死亡的根源的细胞因子，主要负责的细胞因子风暴，在儿童中产生了较少的儿童（Lingappan etal。2020; Massalska and goberber，2021）。然而，尽管是上呼吸系统的疾病，但最近的证据导致了这样的假设：人类肠道微生物组也可以帮助保护更严重的Covid-19。SARS-COV-2感染是通过与血管紧张素转换酶2（ACE2）受体和宿主细胞上的跨膜丝氨酸蛋白酶2（TMPRSS2）的病毒相互作用来实现的（Beyerstedt等人，2021年）。虽然ACE2和TMPRSS2在肺部高度共表达，在该肺中，SARS-COV-2感染造成了最大的损害，但它们在胃肠道中也高度表达（Zhang等，2020）。始终如一地，很大一部分感染了SARS-COV-2的患者也报告了胃肠道症状，并且即使在上呼吸系统清除感染后，在粪便样品中也发现了该病毒（Groff等，2021）。此外，在实验中证实了SARS-COV-2在人肠细胞中积极复制（Lamers等，2020）。鉴于肠中经常存在SARS-COV-2，因此Covid-19与肠道菌群（GM）生理学和生态学的不平衡相关，这通常不足为奇，通常称为营养不良。从机械上讲，已经提出SARS-COV-2通过触发肠道炎症和通过失调ACE2引起了营养不良，这两种ACE2都被证明会改变
大黄蜂微生物群在暴露于室外环境时显示时间继承和乳酸细菌的增加
问题：大的地球大黄蜂（Bombus terrestris）保持了社会核心肠道微生物，与蜜蜂相似，蜜蜂对宿主的健康和抵抗起着重要作用。在实验室条件下使用商业蜂箱进行的实验仅限于垂直传播的微生物和忽视环境因素的影响或微生物的外部收购。各种环境和景观水平因素可能会影响授粉昆虫的肠道菌群，这对农业生态系统的授粉媒介健康和舒适性产生了影响。仍然，尚不完全清楚是否可以对大黄蜂微生物群具有重要影响。在这里，我们在半场实验中进行了测试，如果大黄蜂微生物群在暴露于户外笼子内不同型号多样性时随着时间的流逝而变化。我们使用商业蜂箱分别与巢环境或暴露的外部环境区分垂直和水平传播的细菌。
基于3D打印树脂的表面刻度聚合物，用于选择性细菌检测
摘要表面刻度聚合物（SIPS）是模仿抗体的分子识别能力但具有增强稳定性的仿生受体。传统的接触印记，用于sip fabripation是劳动力密集的，由于手动聚合物合成，可能会产生不一致的结果。为未来的SIP奠定基础，并用三维（3D）打印机印刷，我们的研究先驱者使用FormLabs清除3D打印树脂来创建针对细菌检测的SIP，从而消除了手册的综合步骤。我们使用大肠杆菌作为基准模板细菌生产SIP，分析其结构，并通过荧光显微镜评估其重新固定能力。为了测试交叉选择性，产生了五个其他细菌菌株的SIP，随后暴露于每种细菌菌株，突显了SIPS的特定属性针对其原始细菌模具。鉴于其3D打印适用性和材料的商业可用性，我们设想在复杂的表面上使用bacte-ria结合烙印，从而加强了生物技术，工业和环境单调的生物传感。