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내용 구성 이 논문에서는 동물의 어느 clade에서 phylosymbiosis가 관찰되는지 정리하였고, Phylosymbiosis의 driver를 host가 미치는 영향, microbes가 미치는 영향 2가지로 나눠서 설명하고 있다. Host가 미치는 영향에는 Vertical transmission, Horizontal transmission 등이 있고, Microbes가 미치는 영향에는 Niche construction, Priority effects 등이 있다. 일반적으로 phylosymbiosis는 taxonomically richer microbiomes에서 덜 발견되는데, 이는 richer microbiomes일수록 microbiome이 형성되는 데 있어 stochasticity가 높기 때문이라..

정리 33 mammalian species와 18명의 사람 데이터를 분석하였다. 포유류에서 식단에 대한 microbiota의 적응은 비슷한 양상으로 관찰되었다. Host에 대해 OTU network를 그려봤을 때, host diet에 의해 네트워크가 잘 구분이 되었다. 단, gene function network를 그려봤을 때는 host diet에 의한 구분이 사라졌다 (presence/absence). 하지만 이는 식단 (육식, 초식) 간의 차이가 없다는 뜻이 아니며, 식단 간에는 shared functions (metabolic features)의 abundance 차이가 존재한다. 예를 들어, 초식동물의 microbiome은 아미노산 생합성 효소가 많았지만, 육식동물 microbiome은 거의 없었..

정리 180종 이상의 야생동물의 gut microbiota를 분석하기 위해 metagnomics를 진행. De novo metagenome assembly를 사용하여 5,000개 이상의 genomes를 얻음 (총 1,209 종, 약 75%는 밝혀지지 않은 종) Microbial composition, diversity, functional content는 동물의 taxonomy, diet, activity, social structure, life span과 관련이 있음을 알아냄. Reference Levin, Doron, et al. "Diversity and functional landscapes in the microbiota of animals in the wild." Science 372.653..

정리 이 연구는 여러 종에서 1) phylosymbiosis를 확인하고, 2) 그의 functional significance를 알아보았다. Phylosymbiosis: Host phylogeny와 microbiota dendrogram을 비교하여 phylosymbiosis를 확인할 수 있었다. Functional significance: Mice에 다른 종의 microbiome을 transplanting하였더니 소화 능력이 감소하였다 (selection on host–microbiota interactions가 phylosymbiosis를 가져옴). 참고) microbiota-based model은 높은 정확도로 host species origin을 예측하였다: OTU 데이터에 대해서 random fo..

정리 5종의 great ape(Homo sapiens, Pan troglodytes, P. paniscus, Gorilla gorilla, G. beringei) gut microbiome을 분석하였다. Microbiota composition을 바탕으로 phylogenic tree를 그렸을 때, mtDNA sequence variation으로 그린 tree와 유사하였다: gut microbiota는 phylogenetically conserved. 그래서 이 연구는 Host phylogeny가 evolutionary timescales에서 gut microbiota를 형성한다고 하였다 ("You are not what you eat"). Reference Ochman, Howard, et al. "Ev..

정리 이 논문은 coral-microbe 간의 phylosymbiosis를 확인하였다: coral microbiome composition 및 richness가 coral phylogeny를 반영한다. 여기에서 Cophylogeny란, "the congruence of phylogenetic relationships between two different groups of organisms due to their long-term interaction"을 의미한다 [참조] Host-microbe cophylogeny는 phylosymbiosis에 기여했을 것이라 여겨진다. Reference Pollock, F.J., McMinds, R., Smith, S. et al. Coral-associated ba..

정리 고래와 돌고래는 진화적으로는 초식동물(소, 하마)과 유사하지만, 보통 육식동물이다. 이 연구는 baleen whales의 마이크로바이옴을 분석했다: 식단은 육식동물이지만, 진화적으로는 초시동물과 가깝다. Baleen whales의 gut microbiome은 functional 측면에서 초식동물과 육식동물 모두의 특성을 가지고 있었다 (하지만 OTU의 구성은 달랐다): functional capacity 및 higher level taxonomy가 초식동물과 유사, protein catabolism 및 essential amino acid synthesis pathways가 육식동물과 유사/ Metagnome을 분석하여 확인함. 그래서 이 연구는 diet와 host phylogeny 모두가 마이크로..

정리 기존 연구들에서는 포유류가 식단이 비슷할 경우 gut microbiome이 비슷하다고 했었는데, 이는 captive 개체에 대해서만 분석하였고 host phylogeny가 confounding factor로 작용할 수 있다는 한계가 있다. 이 연구에서는 18종의 wild non-human primates를 분석하였을 때, host phylogeny (host physiology)가 host dietary niche보다 microbiome에 더 큰 영향을 미친다고 하였다. 물론 folivory의 경우 어느 정도 microbiome이 수렴하는 것을 관찰하였다. 분석은 beta diversity를 구하고 PERMANOVA를 수행했다 (host phlogenetic tree에서 가까운 종에서 유래한 샘플들..

정리 2017년 리뷰 논문. Animal gut microbiota를 분석한 논문들을 봤을 때 domestic > model > wild 순으로 많았다. Domestic 연구는 대부분 포유류에서 microbiota의 perturbation을 다뤘다 (animal productivity를 위해). Model 연구도 대부분 포유류에서 microbiota의 perturbation을 다뤘다 (human health를 위해). Wild 연구는 대부분 natural, unperturbed microbiota를 다뤘다 (microbiota composition의 이해를 위해). 대부분의 연구에서 'diet'가 분석의 초점이 됐다. Reference Pascoe, Emily L., et al. "Network anal..

정리 2년에 걸쳐 수집한 Wild wood mice (Apodemus sylvaticus)의 마이크로바이옴 샘플을 분석 다른 포유류와 마찬가지로 Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria가 많았다 (Firmicutes 안에서는 Lactobacillus genus가 가장 많았다). Gut microbial community structure가 seasonal shift에 따라 굉장히 달라졌는데, 이는 diet의 변화인 것으로 여겨진다: 곤충 식단에서 씨앗 식단으로 바뀜 (Lactobacillus 감소, Alistipes와 Helicobacter 증가 ). Reference Maurice, C., CL Knowles, S., Ladau, J. et al. Marked seas..