古菌——一个经常被忽视的微生物群体——静静地生活在我们的微生物群落中，科学家们终于开始理解它们的重要性。
虽然大多数关于人类微生物组的研究都集中在细菌上，但一种新的产甲烷微生物群落微生物正在转移这种关注。最近，来自奥地利格拉茨医科大学、德国DSMZ-德国微生物和细胞培养物收藏中心以及伊利诺伊大学的微生物学家，在人类微生物群落中发现了一种先前未知的产甲烷古菌物种。他们将其命名为Methanobrevibacter intestini sp. nov.，菌株WWM1085。
研究小组还分离出了一种新的Methanobrevibacter smithii变体，称为GRAZ-2。这些发现为我们提供了关于微生物群落及其微生物居民如何相互作用的新见解。
古菌是公认的三大生物域之一，另外两个是细菌和真核生物（包括动物、植物和真菌）。
在显微镜下，古菌可能看起来有点像细菌，但它们本质上是不同的。它们的细胞结构、代谢和遗传密码都与众不同。
大多数人将古菌与极端环境如温泉和盐滩联系在一起。但它们也存在于更常见的地方，包括人类消化道中。
一类被称为产甲烷菌的古菌通过分解氢气和二氧化碳来产生甲烷。这些微生物对动物（包括人类）的代谢过程至关重要。
然而，研究它们并不容易。古菌不能耐受氧气，并且在实验室中很难培养。这就是为什么关于它们在人类微生物群落中的作用的研究才刚刚开始。
“我们的发现是理解人类微生物组功能的又一块拼图，”格拉茨医科大学互动微生物研究教授克里斯汀·莫伊塞尔-艾希根格说。
尽管大多数微生物组研究都集中在细菌上，但古菌却很少受到关注——尽管它们可能在我们的健康中扮演重要角色。
“古菌长期以来一直被忽视，”莫伊塞尔-艾希根格说。“它们可能在微生物群落功能、微生物气体代谢甚至某些疾病的发展或进展中起重要作用。”
为了识别这些产甲烷的微生物群落微生物，研究团队使用了先进的技术，包括专门的厌氧培养（在无氧环境中培养微生物）、高分辨率电子显微镜和DNA测序。
专家们发现，Methanobrevibacter intestini WWM1085与所有已知的古菌物种不同。它仅能在无氧环境中生存并产生甲烷。
更令人惊讶的是，它还生成大量的琥珀酸——一种与体内炎症有关的物质。这表明古菌可能与某些健康状况有关联。
第二个发现，GRAZ-2，是一种Methanobrevibacter smithii菌株。它产生甲酸，可能会干扰其他微生物群落微生物的功能。这表明即使是在古菌中的微小基因变异也可能导致其在微生物群落中发挥非常不同的作用。
这些发现支持了微生物群落古菌比以前认为的更加多样化——并且可能更重要的观点。
科学家们开始使用“古菌组”一词来描述我们体内生活的全部古菌。这一新兴领域有望揭示这些生物如何影响人类健康。能够在实验室中培养古菌对于了解它们的作用至关重要。
“只有通过培养菌株，我们才能进行具体的机制研究，”该研究的第一作者维克托里亚·韦因贝格尔说。“这对于更好地理解个别微生物在健康和疾病中的作用至关重要——从长远来看，也有助于开发治疗方法。”
理解Methanobrevibacter intestini和GRAZ-2可能只是个开始。这些古菌有朝一日可能有助于形成更加个性化的微生物群落健康方法——不仅包括细菌，还包括那些安静地生活在我们消化系统中的其他被忽视的微生物。
在人类微生物群落中发现新的古菌物种提出了更多的问题。我们还错过了哪些微生物？它们如何影响从消化到疾病的各个方面？
随着研究的扩展，曾经被忽视的古菌可能会成为塑造未来微生物组科学的关键角色。
这项完整的研究发表在《国际系统与进化微生物学杂志》上。
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