分类： 微生物

来源：《科学报告》

东京科学研究所研究发现，生产“黑象牙咖啡”（BIC）的亚洲象肠道富含果胶消化菌（如不动杆菌属）。咖啡豆经大象消化道时，其果胶被这些微生物部分分解，导致烘焙过程中生成的苦味化合物（如2-糠基呋喃）减少。这解释了BIC为何口感更顺滑、带有巧克力风味且苦味较低。该研究揭示了动物肠道菌群在食品发酵与风味形成中的关键作用，为未来通过微生物调控开发特色咖啡风味提供了新思路。

来源：《ACS传染病》

研究团队深入探究了微生物Paenibacillus如何抵抗其自身产生的新型抗生素lariocidin。他们发现，该菌通过产生一种特异性酶（lrcE）修饰lariocidin分子，阻止其结合核糖体RNA，从而保护自身。基因分析显示，该耐药基因目前仅存在于部分环境细菌中，尚未在人类病原体中发现。这一发现表明，lariocidin作为临床候选药物，可能具有较低的现有耐药风险，为开发对抗多重耐药菌的新一代抗生素提供了重要依据。

来源：《公共科学图书馆·生物学》

国际空间站上的实验显示，在微重力条件下，感染大肠杆菌的T7噬菌体仍能成功侵染宿主，但其感染动态与遗传进化路径均发生显著改变。与地面对照组相比，空间站的噬菌体逐渐积累可能增强其感染性或结合能力的突变，而细菌也演化出新的防御适应。研究团队利用深度突变扫描技术聚焦于关键的受体结合蛋白，发现这些微重力诱导的突变甚至能赋予T7噬菌体攻击地球上原本对其耐药的人类尿路致病菌株的能力。这表明太空环境可作为独特的进化实验室，为研发新型抗菌疗法提供新思路。

来源：《美国国家科学院院刊》（PNAS）

德国环境研究中心等机构的研究首次证实，蓝细菌能够将常用作蛋白质变性剂的有机化合物——肌酸（guanidine）作为氮源利用。研究发现，蓝细菌通过一套高亲和力的ABC转运系统摄入肌酸，并依靠肌酸水解酶将其分解为铵和尿素，以此支持自身生长。这一发现表明肌酸在自然界的氮循环中可能扮演着重要角色。此外，研究还揭示了蓝细菌通过一种受肌酸直接调控的核糖开关来精确控制相关基因表达，这为开发可持续的蓝细菌生物技术应用提供了全新的可控分子工具。

来源：《自然-微生物学》

德国维尔茨堡大学研究团队利用成体干细胞构建出“微型前列腺”类器官模型，首次揭示大肠杆菌感染前列腺的具体机制。研究发现，细菌通过其FimH蛋白与前列腺管腔内细胞特有的PPAP受体结合，实现“钥匙开锁”式入侵。实验证明，常用糖分子D-甘露糖可作为“诱饵”有效阻断此过程，为开发非抗生素疗法奠定了基础。

来源：《自然-通讯》

田纳西大学与马里兰大学领导的团队研究发现，海洋中病毒感染蓝藻（原绿球藻）能刺激生态系统生产力。病毒感染释放的营养物质被其他微生物再利用，促进了深海光合作用与碳循环，进而在水下约50米处形成了一个持续数月的富氧带。这一发现首次在系统尺度上将“病毒分流”理论与海洋微生物环直接关联，揭示了病毒感染不仅是致病因素，也是驱动海洋营养循环与初级生产的关键生态过程，为我们理解“微生物星球”的运作机制提供了新视角。

来源：《自然-化学生物学》

德国歌德大学团队通过蛋白质工程改造了关键的脂肪酸合酶（FAS），使其能精确合成特定链长的脂肪酸。研究成功在酵母中生产出仅含12个碳原子的脂肪酸，这类中链脂肪酸目前主要从棕榈或椰子油中提取。该技术有望为洗涤剂、化妆品等日用品提供一条更环保的生物制造路径，从而减少对棕榈种植园的依赖及相关 deforestation。团队已申请专利，并正寻求工业合作以实现规模化应用。此研究也展示了FAS经改造后可用于合成医药前体等非天然产物，拓展了绿色化学的边界。

来源：《自然·微生物学》

京都大学等机构研究发现，AT序列富集的巨型病毒APMV尽管与宿主（GC含量58%）密码子使用偏好严重不匹配，却能在感染后形成特殊的亚细胞翻译区，使病毒mRNA的翻译效率反而高于宿主。研究通过核糖体图谱和tRNA测序发现，该区域内病毒高频使用的密码子能更有效地接触tRNA，从而缓解了密码子供需失衡。这一“异质化”策略不同于噬菌体与宿主趋同的“同质化”进化，提示病毒可能通过局部微环境优化来避免与宿主竞争翻译资源，该机制或普遍存在于包括人类病原体在内的其他病毒中。

来源：《科学》

澳大利亚研究团队发现，树皮上栖居的数万亿微生物能有效清除多种气候活性气体。通过对澳大利亚东部多种森林树种的五年采样与基因组分析，研究人员首次确认树皮微生物是专化于树木的“气体消耗者”，可吸收甲烷、氢气、一氧化碳及树木自身释放的挥发性化合物。全球树皮总面积相当于七大洲陆地总和，这意味着该微生物过程每年可能清除数百万吨温室气体。这一发现不仅拓展了对树木气候调节功能的理解，也为筛选具有高效气体清除能力的树种、优化造林与城市绿化策略提供了新方向，同时有助于改善空气质量与人体健康。

来源：《自然·通讯》

芝加哥大学团队通过对195对母婴的507份母乳与婴儿粪便样本进行宏基因组分析，发现母乳中富含长双歧杆菌等菌种，且超过半数的母乳样本携带长双歧杆菌。研究首次在菌株水平上证实了微生物通过母乳垂直传播：在母婴对中鉴定出12例完全相同的菌株（包括有益共生菌与潜在致病菌）。此外，母乳中出现的口腔相关菌株（如唾液链球菌）提示可能存在哺乳时的“逆向流动”。该成果为理解母乳微生物在塑造婴儿肠道菌群及早期健康中的作用提供了精细图谱。