微生物 "引导 "人类基因

肠道中的细菌会抑制负责管理 DNA 存储的酶的功能。

人们早已知道，消化微生物对代谢过程、免疫保护以及大脑活动有直接影响。它们可能对基因结构进行自身调整：由于某种原因，某些基因被激活，而另一些基因则被抑制。细菌是如何做到这一点的呢？

英国巴布拉汉姆大学的专家声称，消化微生物利用短链脂肪酸（例如丁酸）来改变基因活性。这些脂肪酸会抑制特定酶的作用，例如控制人类基因的组蛋白去乙酰化酶。

这些脂肪酸与其他称为组蛋白的蛋白质结构协同作用。后者充当DNA的“守护者”。组蛋白与DNA的相互作用是恒定的，但在某些情况下，它们会将DNA“包装”得太紧，或者反过来，太弱。这会使特定分子装置读取遗传信息变得复杂。

组蛋白“包装”DNA的强度取决于化学修饰。每个细胞结构都含有许多酶，它们用特定的标记物标记组蛋白，从而迫使组蛋白以不同的密度“包装”DNA。

这些酶中包括我们熟悉的组蛋白去乙酰化酶。它们的作用是去除组蛋白上的标记物。然而，它们的功能也取决于许多因素，例如关闭这些酶的分子结构。研究表明，肠道微生物可以利用脂肪酸关闭一种组蛋白去乙酰化酶。因此，组蛋白仍然保持“标记”状态。“标记”组蛋白与DNA之间的键与正常组蛋白之间的键不同——它们对基因活性的影响也不同。

这会导致什么？先前的研究表明，该酶的高活性会增加罹患结肠恶性肿瘤的风险：这种酶会严重影响肠道上皮结构中的基因活性，导致后者发生转化并变成恶性肿瘤。新的啮齿动物实验表明，如果小鼠的肠道细菌被“清除”，它们的同一种酶的活性会显著增加。由此我们可以得出结论，肠道微生物可以保护人类免受结肠恶性肿瘤的侵袭。尽管这一说法仍需其他研究证实。

总而言之，应该说，如果一个人食用更多植物性食物（主要是水果和蔬菜），微生物就会合成更多重要的短链脂肪酸。换句话说，为了消化系统中微生物的高质量工作，需要定期补充植物性产品。这句话可以作为一个额外的强有力论据：健康饮食，摄入充足的水果和蔬菜至关重要。

该研究在《自然通讯》上有详细描述。