Early life dynamics of the human gut virome and bacterial microbiome in infants

人病毒体 微生物群 生物 噬菌体 基因组 细菌 遗传学 基因 大肠杆菌
作者
Efrem S. Lim,Yanjiao Zhou,Guoyan Zhao,Irma Bauer,Lindsay Droit,I. Malick Ndao,Barbara Warner,Phillip I. Tarr,David Wang,Lori R. Holtz
出处
期刊:Nature Medicine [Nature Portfolio]
卷期号:21 (10): 1228-1234 被引量:569
标识
DOI:10.1038/nm.3950
摘要

Colonization of the infant gut by viruses, bacteriophages and bacteria over the first two years of life. The early years of life are important for immune development and influence health in adulthood. Although it has been established that the gut bacterial microbiome is rapidly acquired after birth, less is known about the viral microbiome (or 'virome'), consisting of bacteriophages and eukaryotic RNA and DNA viruses, during the first years of life. Here, we characterized the gut virome and bacterial microbiome in a longitudinal cohort of healthy infant twins. The virome and bacterial microbiome were more similar between co-twins than between unrelated infants. From birth to 2 years of age, the eukaryotic virome and the bacterial microbiome expanded, but this was accompanied by a contraction of and shift in the bacteriophage virome composition. The bacteriophage-bacteria relationship begins from birth with a high predator–low prey dynamic, consistent with the Lotka-Volterra prey model. Thus, in contrast to the stable microbiome observed in adults, the infant microbiome is highly dynamic and associated with early life changes in the composition of bacteria, viruses and bacteriophages with age.
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