微生物研究需要對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格控制，盡量避免出現(xiàn)微生物雜菌污染的情況。德國MB公司的Mycoplasma Off實(shí)驗(yàn)環(huán)境污染祛除試劑，即用型噴霧，噴灑在待清潔物品表面即可。

在人類腸道中定居的各種細(xì)菌物種統(tǒng)稱為腸道微生物群，它們對(duì)健康有重要的益處。其中一個(gè)關(guān)鍵的好處是抗定植能力，即限制可能引發(fā)疾病的病原體在腸道定植的能力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種機(jī)制影響微生物群提供定植抗性的能力，但這些機(jī)制通常是特定環(huán)境的，依賴于特定的菌株或細(xì)菌種類。因此，我們?nèi)狈σ话愕脑瓌t來預(yù)測哪些微生物群是保護(hù)性的，哪些是允許病原體定植的。

近日，科研人員采用生態(tài)學(xué)方法研究了人類腸道共生體對(duì)肺炎克雷伯菌和傷寒沙門氏菌兩種重要病原菌的定殖抗性。該研究了由共生體提供的定植抗性，包括單獨(dú)的和不斷增加的多樣性的組合，以確定定植抗性的一般模式，使用體外實(shí)驗(yàn)和與非生物小鼠的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。

相關(guān)研究發(fā)表在《Science》上，文章標(biāo)題為：“Microbiome diversity protects against pathogens by nutrient blocking"。

科研人員分別用肺炎克雷伯菌和鼠傷寒沙門氏菌培養(yǎng)了100個(gè)人類腸道共生體，并根據(jù)它們提供定植抗性的能力對(duì)共生體進(jìn)行了排名。然而，在實(shí)驗(yàn)中，即使是表現(xiàn)更好的物種對(duì)病原體的保護(hù)也有限。相比之下，將物種組合成多達(dá)50個(gè)物種的不同群落時(shí)，科研人員發(fā)現(xiàn)病原體的生長受到限制。當(dāng)無菌小鼠被這些群落的一個(gè)子集定植并受到病原體的挑戰(zhàn)時(shí)，觀察到相同的模式。

在體外和體內(nèi)，研究人員發(fā)現(xiàn)定植抗性取決于某些物種的存在，即使這些物種本身提供的保護(hù)很少。研究人員能夠從一些群落通過消耗病原體所需的營養(yǎng)物質(zhì)來阻止病原體生長的能力來解釋這些模式。

因此，多樣性和某些關(guān)鍵物種的存在增加了群落和病原體之間營養(yǎng)利用的重疊，從而促進(jìn)了營養(yǎng)阻斷。因此，包含與病原體密切相關(guān)的關(guān)鍵物種可能是建立群落保護(hù)性的核心，因?yàn)樗峁┝烁叱潭鹊拇x重疊。

研究人員利用營養(yǎng)阻斷原理預(yù)測了一種新的目標(biāo)菌株(抗微生物大腸桿菌臨床分離株)的保護(hù)性和保護(hù)性較低的硅片群落。然后通過實(shí)驗(yàn)測試了這些群落的移植抗性。這項(xiàng)工作表明，我們可以成功地從大量可能的組合中識(shí)別出保護(hù)性群落，既使用代謝重疊的表型測量，也使用更一般的基因組重疊測量。

研究結(jié)果支持這樣一種觀點(diǎn)，即更多樣化的微生物組可以提供健康益處，特別是它們可以提高對(duì)病原體定植的保護(hù)。科研人員還發(fā)現(xiàn)，定植抗性是微生物群落的集體屬性;換句話說，一種菌株只有在與其他菌株結(jié)合使用時(shí)才具有保護(hù)作用。

盡管微生物組多樣性的增加增加了抵御病原體的可能性，但群落和病原體之間營養(yǎng)利用概況的重疊是關(guān)鍵。該項(xiàng)研究為優(yōu)化微生物組的組成以保護(hù)病原體提供了一條途徑。