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微生物学：ヒトの腸内細菌は後天性細菌間防御系を含む
Nature 575, 7781 doi: 10.1038/s41586-019-1708-z
ヒトの消化管は、密で多様な微生物群集によって構成されており、その組成は健康と密接に結び付いている。この群集の構成要素を説明するには、食餌や宿主免疫などの外因性の要因だけでは不十分であり、共存する微生物間の直接的な相互作用がマイクロバイオーム組成の重要な駆動要因として関与しているとされている。腸のマイクロバイオーム由来の細菌のゲノムには、接触依存的な細菌間拮抗作用を仲介するいくつかの経路が含まれている。バクテロイデス目のグラム陰性菌の多くはVI型分泌装置（T6SS）をコードしており、T6SSは毒性のあるエフェクタータンパク質の隣接する細胞内への送達を促進する。今回我々は、ヒトの腸のマイクロバイオーム内に存在するバクテロイデス目の種において、後天性細菌間防御（AID）遺伝子クラスターが存在することを報告する。これらのクラスターは、T6SSを介した種内および種間の細菌の拮抗作用を防ぐ一連の免疫遺伝子の配列をコードしている。さらに、これらのクラスターは可動性エレメントに存在していて、それらの移動がin vitroやノトバイオートマウスにおいて毒素に対する抵抗性の付与に十分であることが分かった。最後に、バクテロイデス目のゲノムに広く存在するリコンビナーゼ関連AIDサブタイプ（rAID-1）の防御能を特定、確認した。これらのrAID-1遺伝子クラスターは、活発な遺伝子獲得を示唆する構造を持ち、多様な生物に由来する毒素の予測免疫因子を含んでいる。我々のデータは、AID系による接触依存的な細菌間拮抗作用の中和が、ヒトの腸のマイクロバイオームの生態環境を形作る助けをしていることを示唆している。
