[出典] REVIEW "Decoding the microbiome: advances in genetic manipulation for gut bacteria" Chen Z, Jin W, Hoover A, Chao Y, Ma Y. Trends Microbiol 2023-06-30. https://doi.org/10.1016/j.tim.2023.05.007 [著者所属] Shanghai Medical College (Fudan U), Institut Pasteur of Shanghai, Weill Cornell Medicine, Ben May Department for Cancer Research (U Chicago), Fudan U Shanghai Cancer Center；参考文献120件を含む19頁
 

　腸内細菌の研究から、特定のバクテリア群または腸マイクロバイオームの組成と、ヒトの健康および疾患との関連が明らかにされてきた。一方で、微生物叢の遺伝子と宿主の相互作用における因果関係の機序はほとんど明らかにされていない。その一因は、腸内細菌のゲノムを操作する (genetic manipulation: GM) ツールが限られていることにある。中国の研究チームは今回、モデル腸内細菌と非モデル腸内細菌を対象とするCRISPR-Casとトランスポザーゼを含むGMツールの開発における最新動向と課題をレビューする。
 

The elusive human gut microbiome

　Figure 1. Availability of genetic manipulation in the human gut microbiome.

　Box 1. Bacterial defense systems to combat exogenous DNA invasion

Genetic manipulation approaches for the gut microbiome: challenges and solutions

　Figure 2. Genetic manipulation (GM) strategies for the gut microbiome.

　Exogenous DNA delivery and maintenance

　CRISPR-Cas-based GM in gut microbiome

　Table 1. Examples of CRISPR-based GM in gut microbes

　Transposon-based chromosomal integration

Application of GM tools in gut microbes

　Biosensor and memory systems

　Figure 3. Translational application of genetically engineered gut microbiome.

　Metabolic regulation and therapy

　Table 2Clinical and translational research of GM methods and engineered gut microbes

　Chassis engineering and drug delivery for cancer therapy

Concluding remarks and future perspectives

　BOX Outstanding questions