DNA相關(guān)操作，需要嚴(yán)格控制實驗室中的環(huán)境衛(wèi)生。祛除核酸污染對于維持實驗結(jié)果的穩(wěn)定很有意義。德國MB核酸污染清除試劑，PCR-Clean，噴霧型試劑，高效清除核酸污染。

從微生物種類豐富的環(huán)境源中獲得的絕大多數(shù)宏基因組DNA序列來自未培養(yǎng)的細(xì)菌和古細(xì)菌。保守估計表明，這些序列通常被稱為微生物暗物質(zhì)，代表了這些域中大約一半的門水平多樣性的生物體。微生物暗物質(zhì)作為一種具有生物技術(shù)應(yīng)用潛力的生物合成途徑和酶的儲存庫，引起了人們的極大興趣此外，了解這些基因的功能對于定義支持給定生態(tài)系統(tǒng)的分子過程以及揭示其中生物體的生理和細(xì)胞生物學(xué)十分重要。

Patescibacteria，也被稱為細(xì)菌候選門輻射(CPR)，在細(xì)菌樹中代表了一個龐大而多樣的分支，很少有培養(yǎng)的代表。它們有許多不同尋常的特征，使它們與大多數(shù)其他細(xì)菌區(qū)別開來。這包括它們的小尺寸(寬度只有100-200納米)，減少的基因組(通常<1 Mb)和有限的代謝能力這導(dǎo)致了一種假設(shè)，即這些生物普遍需要宿主生物來支持它們的生長。事實上，實驗表明，大多數(shù)培養(yǎng)的patescibacterium附著在其他細(xì)菌的表面并在其上增殖——作為專性外顯體生存。基因組分析已經(jīng)對支持patescibacterium的表觀生活方式的分子功能進行了推測。然而，由于Patescibacteria和具有良好特征的生物體之間的系統(tǒng)發(fā)育距離，它們的許多蛋白質(zhì)組的功能無法預(yù)測，并且缺乏對這些生物體的遺傳工具，迄今為止阻礙了對基因型-表型關(guān)系的實驗研究。

在Patescibacteria中，最初被命名為TM7的Saccharibacteria群的成員是最早在實驗室中培養(yǎng)出來的糖菌存在于許多陸地和海洋環(huán)境中;然而，早期對它們的興趣源于它們在人類口腔微生物群中的廣泛存在。考古發(fā)現(xiàn)表明，這種聯(lián)系可以追溯到中石器時代之前，最近的工作將糖菌與人類口腔健康聯(lián)系起來。Saccharibacteria的生長依賴于放線菌門放線菌綱的宿主細(xì)菌的共同培養(yǎng)，它們表現(xiàn)出菌株水平的特異性。利用放線菌菌群進行糖酵母菌富集，已經(jīng)促進了數(shù)十種菌株的分離和測序。盡管取得了這些進展，但該門的樣本仍然很少，許多不同的分支未被培養(yǎng)，遺傳多樣性的程度尚未確定。

糖菌的基因組序列揭示了它們的共同特征，為了解它們的細(xì)胞生理和生活方式提供了分子功能基礎(chǔ)。類似于其他的Patescibacteria, Saccharibacteria通常缺乏呼吸鏈和氨基酸、核苷酸和脂肪酸的再生途徑相反，糖菌普遍具有相對豐富的專門分泌機制，包括II型和IV型分泌系統(tǒng)(T2SS和T4SS)這些系統(tǒng)與向真核宿主細(xì)胞傳遞毒素和效應(yīng)器的細(xì)菌病原體的相關(guān)系統(tǒng)有很大的不同;然而，據(jù)推測，它們以類似的方式支持糖菌對細(xì)菌宿主的選擇。糖菌也具有IV型菌毛(T4P)，它通過使用小分子菌毛擠出抑制劑參與抽搐運動和宿主粘附盡管這樣的基因組分析和實驗為假說的形成提供了肥沃的土壤，但由于缺乏遺傳工具，對糖菌和乳酸菌整體生物學(xué)的機械理解一直受到阻礙。

近日，研究人員發(fā)現(xiàn)可以利用自然能力對糖菌進行遺傳操作。有了這種能力，科研人員繼續(xù)使用熒光蛋白表達對糖菌生命周期進行延時顯微鏡分析，并進行轉(zhuǎn)座子誘變以識別對表觀生物生長重要的基因。科研人員發(fā)現(xiàn)為微生物暗物質(zhì)中編碼的細(xì)胞功能提供了初步的機制一瞥。揭示了不同尋常的髕骨菌生活方式背后的分子機制。

相關(guān)研究發(fā)表在《Cel》期刊上，論文標(biāo)題為“Genetic manipulation of Patescibacteria provides mechanistic insights into microbial dark matter and the epibiotic lifestyle"。