A Method to Assess Bacteriocin Effects on the Gut Microbiota of Mice

Виробництво бактеріоцинів вважається позитивною пробіотичної особливістю ЛАБ, оскільки передбачалося, що це запобігає зростання опортуністичних бактерій і патогенів. Мета цієї роботи полягала в тому, щоб показати здатність бактеріоцинів модулювати популяції мікробіоти кишки в моделі миші. З цією метою була розроблена процедура для порівняння впливу прийому штамів, які продукують бактеріоцини, і їх ізогенних непродуктивних штамів. Процедура інокуляції і тимчасове розширення аналізу показані на малюнку 1. Мишей згрупували в одинадцять клітин: контроль без будь-якої обробки, п'ять клітин, оброблених штамами-продуцентами бактеріоцини, і п'ять клітин, оброблених відповідними ізогенна мутантами, які зменшили або не привели до утворення бактеріоцини. Випробуваний бактеріоцини-який продукує LAB, а також відповідні підрахунки (КУО / мл) в питній воді і підрахунки в фекаліях підсумовані в малюнку 2. Істотних відмінностей між обробками бактеріоцини і ізогенна штамами не було, коли всі зразки і все групи бактерій були розглянуті разом (рис. 3). Однак були, ймовірно, відмінності, коли конкретні бактеріальні пологи вивчалися незалежно, як показано на малюнку 4. Крім того, кореляційний аналіз Пірсона показав значну зв'язок між різними бактеріальними родами і кореляцією між бактеріальними родами і триглицеридами і ЛПНЩ в сироватці крові, як показано мережею, побудованої в CoNet на малюнку 5.

Малюнок 1: Схема, що показує дизайн тимчасового курсу Expe riment. Натисніть тут, щоб переглянути збільшену версію цього малюнка.

Малюнок 2: Виявлення продукування бактеріоцинів в LAB, відновленому з фекалій, за допомогою тришарового протоколу (як описано в процедурі). Натисніть тут, щоб переглянути збільшену версію цього малюнка.

Малюнок 3: Порівняння складу лікування бактерій. Графік PCoA був створений на основі розрахованих відстаней в невиваженою матриці UniFrac. Різні точки часу з того ж зразка (et al., 2016 рік 12. Натисніть тут, щоб переглянути збільшену версію цього малюнка.

Малюнок 4: Зміни відносного достатку LAB і бактерицидних груп, які базуються на бактеріоцітах, на рівні пологів під час періодів лікування і після лікування. + ІзменітьС в відносному поширенні пологів в обробках, отриманих за часом 0, порівнювали з такими в контрольній групі (CON). Для наочності ілюстрації показані тільки чотири штами: виробник гарвіціна і сакаціна і непродуктивні штами (див. Легенду на малюнку, щоб розповісти про колір і лікуванні). Шкала помилок є стандартне відхилення. Ступінь значущості представлена ​​наступним чином: P <0,1 с точкою (.); P <0,05 з однією зіркою (*); P <0,01 з двома зірками (**). Адаптовано з Umu et al. , 2016 рік 12. Натисніть тут, щоб переглянути збільшену версію цього малюнка.

Малюнок 5: Кореляційна мережу відносних достатку ОТС на 14-й день і рівні сироватки. Кореляції биліLculated з використанням кореляції Пірсона в CoNet. У мережі показані тільки значущі (P <0,05). Параметри, визначені в сироватці - загальний холестерин (хол), ліпопротеїнів високої щільності (ЛПВЩ), ліпопротеїнів низької щільності (ЛПНЩ) і тригліцеридів (Trig - показані одним кольором (сірий), тоді як ОТУ, що належать до різних родин, представлені різні кольори ( см умовних позначень). Позитивні кореляції відображаються з зеленими краями, а негативними кореляціями з червоними краями. оТ на вузлах представлені з номерами ОТА або родом, до яких вони належать. Адаптований з Ума і ін., 2016 р 12. Натисніть тут, щоб переглянути збільшену версію цього малюнка.

Інокулював в питній водіМолочнокислі бактерії підраховуються в фекаліяхІндикаторні напруги

КУО / мл (log10) КУО / г (середнє значення log10) КОНТРОЛЬ ---- 10 мишей Північна Дакота Lactobacillus sakei B1500 (sakA +) 1,6 9 мишей 8,53 ± 0,18 Enterococcus faecium P21 (LMG 2783) Lactobacillus sakei B1501 (sakA -) 2,0 9 мишей 8,22 ± 0,05 Pediocccus acidilactici B1502 (ped +) 26 9 мишей 8,73 ± 0,12 Enterococcus faecium P21 ( LMG 2783) Pediocccu S acidilactici B1503 (пед -) 25 9 мишей 8,75 ± 0,09 Enterococcus faecium B1504 (L50 wt +) 6. 9 мишей 8,83 ± 0,14 Pediococcus damnosus (LMG 3397) Enterococcus faecium B1505 (отвердний L50 -) 10 9 мишей 8,72 ± 0,14 Lactobacillus plantarum B1507 (planta +) 26 9 мишей 9,14 ± 0,14 Lactobacillus spp. 965 (LMG 2003) Lactobacillus plantarum B1508 (planta -) 23. 9 мишей 8,60 ± 0,18 Lactococcus garviae B1515 (GarML +) 17 9 мишей 8,41 ± 0,08 Lactococcus lactis IL1403 (LMG2705)> Lactococcus garviae B1516 ( GarML -) 17 9 мишей 8,05 ± 0,18 Enterococcus faecium P21 (LMG 2783) для SakA і PedPA-1, Pediococcus damnosus (LMG 3397) для ентероцінов, Lactobacillus spp. 965 (LMG 2003) для plantaricins і Lactococcus lactis IL1403 (LMG2705) для GarML.

Таблиця 1: інокулював штами і графи в фекальних зразках.