摘要：近日，包括东京大学研究人员在内的科研团队有了一项惊人发现：在人们的口腔中隐藏着此前未被检测到的巨型 DNA 元件 ——Inocles。相关研究成果发表于《自然・通讯》杂志，为深入了解口腔细菌如何在人体中定殖和持续存在提供了新视角，对健康、疾病以及微生物组研究具

近日，包括东京大学研究人员在内的科研团队有了一项惊人发现：在人们的口腔中隐藏着此前未被检测到的巨型 DNA 元件 ——Inocles。相关研究成果发表于《自然・通讯》杂志，为深入了解口腔细菌如何在人体中定殖和持续存在提供了新视角，对健康、疾病以及微生物组研究具有潜在意义。

你或许认为现代医学已对人体了如指掌，但近十年来，仍有一些此前未知的微小器官被发现。而人体生物学的一个领域 —— 微生物组，正经历研究热潮，其中不仅包括人们熟知的肠道微生物组，还有口腔微生物组。

受土壤微生物组中外来 DNA 发现的启发，东京大学前沿科学研究生院 Yutaka Suzuki 实验室的项目研究助理 Yuya Kiguchi 及其团队，将目光投向了大量唾液样本，试图探寻人类唾液中是否存在类似物质。Kiguchi 表示：“我们知道口腔微生物组中有许多不同种类的细菌，但其许多功能及执行这些功能的方式仍不为人知。” 通过深入研究，他们发现了 Inocles，这是一种细胞外 DNA，如同细胞（此处指细菌）中的 “额外脚注”，其功能正待进一步解读。

检测 Inocles 并非易事，传统测序方法会使遗传数据碎片化，无法重建大型元件。为攻克这一难题，团队采用了先进的长读长测序技术，能够捕获更长的 DNA 片段。共同第一作者 Nagisa Hamamoto 开发的 preNuc 方法是关键突破，该方法可选择性去除唾液样本中的人类 DNA，显著提高了对其他 DNA 长片段测序的质量，使研究人员首次成功组装出完整的 Inocle 基因组，且发现其宿主为唾液链球菌，不过确定宿主本身颇具挑战。

据悉，Inocle 的平均基因组大小为 350 千碱基对，是人类微生物组中最大的细胞外遗传元件之一。与之相比，质粒等其他形式的细胞外 DNA，大多仅几十千碱基对。其较长的长度使其具备多种功能基因，包括抗氧化应激、DNA 损伤修复以及可能参与细胞外应激反应的细胞壁相关基因。

团队计划开发培养含 Inocle 细菌的稳定方法，以研究 Inocles 的功能、是否能在个体间传播，以及对龋齿和牙龈疾病等口腔健康状况的影响。鉴于许多 Inocle 基因功能尚未明确，研究人员将结合实验室实验和 AlphaFold 等计算模拟，预测和模拟其可能发挥的作用。

Kiguchi 指出：“值得注意的是，鉴于唾液样本所代表的人群范围，我们认为 74% 的人可能携带 Inocles。尽管口腔微生物组已被长期研究，但因技术限制，Inocles 一直未被发现。如今我们知晓其存在，便可以探索它们如何塑造人类、体内微生物与口腔健康之间的关系，甚至有迹象表明，Inocles 可能作为癌症等严重疾病的标志物。” 这一发现为口腔健康及相关疾病研究开辟了新方向，未来有望带来更多突破。

来源：猫曰愚昧