研究人员发现免疫蛋白协调鱿鱼与细菌共生关系的日常节律

几乎每个生物体都拥有一系列共生微生物-一个微生物组。现在已经认识到，微生物群是包括人类在内的所有动物健康的主要驱动力，并且这些共生系统通常表现出强烈的日常节律。

夏威夷大学马诺阿分校的科学家领导的一项新研究表明，在与夏威夷短尾乌贼Euprymna sco和发光细菌费氏弧菌之间的互利关系中，这种免疫蛋白被称为“巨噬细胞迁移抑制因子”或“ MIF”，这是日常节奏的大师。这一发现发表在《美国国家科学院院刊》上，可能为影响人类微生物组节律的因素提供重要线索，因为在哺乳动物共生组织中也大量发现了MIF蛋白。

为了生存，夜间的夏威夷短尾乌贼依靠V. fischeri，这使其能够模仿海洋表面的月光，并在觅食时欺骗和尚海豹和其他捕食者。共生细菌也需要营养，尤其是在晚上，当它们数量众多并且鱿鱼的伪装需要它们的光时。

该研究小组由埃里克·科赫(Eric Koch)领导，在研究之时，他是UH马诺阿海洋与地球科学技术学院(SOEST)太平洋生物科学研究中心(PBRC)的研究生， MIF是控制称为血细胞的专门免疫细胞运动的一种方法，该细胞为细菌提供了几丁质。

到了晚上，当研究小组发现鱿鱼的轻器官中的MIF较低时，血细胞被允许进入细菌所居住的区域，甲壳质被递送。白天，MIF很高，这会抑制血细胞进入共生组织并在错误的时间倾倒它们的几丁质。

营养素的这种循环对与共生系统有关的所有其他节律都有连锁反应-可能影响整体健康，发育或繁殖。

近三十年来，PBRC的Margaret McFall-Ngai和Edward Ruby教授一直使用鱿鱼-细菌共生系统来表征动物微生物组。

McFall-Ngai说：“自1996年以来，我们已经认识到鱿鱼-弧菌共生的日常节律，但如何控制节律尚不清楚。”“这项研究使整个过程成为焦点，使我们能够了解节奏在动物中的运作方式和成熟方式。”

这些发现可以为理解微生物群落在其他生物体和环境中的功能铺平道路。