Phylogenetic bacterial core_EM_2009

Human microbiota phylogenetic core

Tap J., Mondot S., Levenez F., Pelletier E., Caron C., Furet J.-P., Ugarte E., Munoz-Tamayo R., Nalin R., Doré J and Leclerc M

This publication is part of Julien Tap's PhD, His first "first author" paper, congratulations!

Environmental Microbiology 2009, In Press.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez
Scientific abstract

The paradox of a host specificity of the human fecal microbiota otherwise acknowledged as characterized by global functionalities conserved between humans led us to explore the existence of a phylogenetic core. We investigated the presence of a set of bacterial molecular species that would be altogether dominant and prevalent within the fecal microbiota of healthy humans. A total of 10,456 non chimeric bacterial 16S rRNA sequences were obtained after cloning of PCR amplified rDNA from 17 human fecal DNA samples. Using alignment or tetranucleotide frequency based methods, 3,180 Operational Taxonomic Units were detected. The 16S rRNA sequences mainly belonged to the phyla Firmicutes (79.4%), Bacteroidetes (16.9%), Actinobacteria (2.5%), Proteobacteria (1%) and Verrumicrobia (0.1%). Interestingly, while most of OTUs appeared individual-specific, 2.1% were present in more than 50% of the samples and accounted for 35.8% of the total sequences. These 66 dominant and prevalent OTUs included members of the genera Faecalibacterium, Ruminococcus, Eubacterium, Dorea, Bacteroides, Allistipes and Bifidobacterium. Furthermore, 24 OTUs had cultured type strains representatives which should be subjected to genome sequence with a high degree of priority. Strikingly, 52 of these 66 OTUs were detected in at least 3 out of 4 recently published human fecal microbiota datasets, obtained with very different experimental procedures. A statistical model confirmed these OTUs prevalence. Despite the species richness and a high individual specificity, a limited number of OTUs is shared among individuals and might represent the phylogenetic core of the human intestinal microbiota. Its role in human health appears critical to investigate.

Bacteriophages_GUT_2008

Dysbiosis in Inflammatory Bowel Disease: a role for bacteriophages?

Lepage P, Colombet J, Marteau P, Télesphore Sime-Ngando T, Joël Doré J and Leclerc M

Gut. 2008 Mar;57(3):424-5.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez

Les virus sont les entités biologiques les plus importantes de la planète. Les bactériophages, virus ciblant les bactéries, jouent un rôle primordial dans les équilibres microbiens. Leur rôle dans l’écosystème digestif, dans lequel 80% des bactéries sont non cultivées, n’a cependant jamais été appréhendé de manière globale. Seule une équipe américaine avait mis en évidence en 2003, par séquençage, une très grande diversité génétique des bactériophages dans un échantillon fécal humain (Breitbart et al, 2003, Journal of Bacteriology, 185:6220-3).

Notre équipe est la première à avoir quantifié et identifié les particules virales au niveau de la muqueuse du système digestif, chez 33 individus .

Nous avons mis en évidence l’importante concentration en bactériophages au niveau de la muqueuse, atteignant 10 puissance 10 par mm3 de biopsie. La caractérisation moléculaire et morphologique a montré la dominance des bactériophages au sein de la population virale.
La muqueuse digestive des individus atteints de la maladie de Crohn, une maladie inflammatoire chronique de l’intestin d’étiologie encore inconnue, comporte significativement plus de bacteriophages que celle des individus sains.
Il apparaît donc important d’analyser plus en détail la communauté phagique de l'écosystème intestinal humain et d'appréhender son rôle dans l'équilibre de l'écosystème et dans le développement des maladies inflammatoires.

Ce travail a été mené en collaboration avec l’Equipe de T. Sime Ngando (CNRS, Université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand) et se poursuit avec F. Rohwer (UCSD, Etats-Unis).

L'ONU tente de sauver la biodiversité

Source le Monde 20 05 08

Les orangs-outans de Sumatra et de Bornéo figurent parmi les espères particulièrement menacées.

Seize ans après le sommet de Rio, la vie sur terre est à un tournant crucial", a lancé le ministre de l'environnement allemand, Sigmar Gabriel, en ouverture de la neuvième conférence de l'ONU sur la destruction des ressources animales et végétales, lundi 19 mai à Bonn.

La Convention des Nations unies sur la diversité biologique (CDB), adoptée en 1992 au Sommet de la Terre à Rio de Janeiro, s'est fixé en 2002 pour objectif de ralentir de manière significative d'ici à 2010 l'appauvrissement de la biodiversité. "Or, nous sommes toujours sur la mauvaise voie et, si nous continuons comme cela, nous pouvons prévoir que nous n'atteindrons pas cet objectif", a averti M. Gabriel."Le taux actuel d'extinction des espèces est 100 à 1 000 fois plus élevé que le taux d'extinction naturelle", a-t-il ajouté. Un mammifère sur quatre, une espèce d'oiseaux sur huit, un tiers des amphibiens et 70 % des plantes sont aujourd'hui menacés.

"BIOPIRATERIE"

L'appauvrissement de la diversité de la vie sur terre se poursuivra "tant qu'il sera plus facile de tirer des revenus de la destruction de la nature que de la protéger", a fait remarquer le ministre. Mais chaque année, la disparition d'espèces animales et végétales coûte 6 % du produit national brut mondial, soit 2 000 milliards d'euros, selon une étude intitulée "L'économie des systèmes écologiques et de la biodiversité", dont l'hebdomadaire Der Spiegel a publié des extraits lundi. Pour les pays pauvres, la charge est particulièrement lourde. En outre, ils ne tirent aucun bénéfice de l'utilisation des ressources génétiques de leurs forêts et des connaissances de leurs communautés indigènes, les grands groupes industriels ne leur reversant rien sur la commercialisation de nouveaux médicaments.

"Les pays en développement parlent à juste titre de 'biopiraterie'", a souligné Sigmar Gabriel, appelant à "un partage plus équitable" de ces ressources, "avec ceux qui les sont sauvegardées". "Nous voulons nous mettre d'accord sur des règles internationales sur l'accès aux ressources génétiques et le partage des avantages découlant de leur utilisation à la prochaine conférence de la CDB qui aura lieu en 2010 à Nagoya, au Japon", a-t-il précisé devant la presse. La conférence de Bonn, qui a lieu jusqu'au 30 mai, devra donc établir une feuille de route pour élaborer d'ici deux ans un ensemble de règles contraignantes dans ce domaine.

La déforestation est également à l'ordre du jour à Bonn : "Chaque année, nous perdons l'équivalent de trois fois la superficie de la Suisse en forêts tropicales", a indiqué le ministre allemand. Les forêts tropicales – les plus menacées – abritent environ 80 % de la biodiversité dans le monde. Le lien doit être aussi fait avec le climat, car la déforestation accentue l'effet de serre, tandis que le réchauffement contribue à la disparition des espèces, a-t-il souligné, évoquant l'ours polaire menacé par la fonte de la banquise.

ISME Australia 2008

International Society for Microbial Ecology
http://www.kenes.com/isme12/
This year, the meeting will take place in Cairns, which is located in the northern part of australia. I am getting to go, and I just can't wait. Australia..

Besides the amazing location, those ISME meetings are so far my favorites. This is right the field I love, microbial ecology, and I get to hear exciting talks about marine biology, soil ecology, goemicrobiology, Archaea, extreme ecosystems, gene exchanges between organisms and biomes, new molecular technics and conepts. Of course, this will be interesting too to hear about human gastro intestinal tract, but I go there somehow to get a broader picture. These meetings are scheduled every couple of years, the previous one was in Vienna Austria and four years ago, my first one, had taken place in Mexico (Cancun).

Each time I go to ISME, it somehow gives me a crystal ball, or some kind of directions on my future research; Some of those ecosystems are intensively studied by the best labs, and I get the feeling that listening to the talks there, and interacting with reasearchers from all over the world gives me some ideas on what I will be doing, or trying to do in the next 2 to 5 years. Of course some of the methods can not be directly applied to human gut ecosystem, for some obvious ethical and techical issues, and some other ones linked to the difference between microbial ecologists and MD or medical microbiologists, but it ives some roadmaps.

Plus, plus, plus, I get to meet a lot of colleagues and friends, I miss them in terms of both friendship and fascinating science discussions, and going to Isme is a great way to keep in touch....

From the window at Jouy en Josas

The view from the office window
Always tempting
to get out for a run,
the hiking path is just 200 m away,
starting with a nice uphill.
Rod used to knock at my door
at 11 30,
holding his running shoes...
I took him to this forest
and he liked it,
quite a change from the corn fields
Unfortunately, now, he and viv are back
at Urbana Champaign-Illinois but the running routine is kept up!!!

La vue du bureau ...
et le GR à 200m, avec une bonne côte pour commencer,
très tentant d'aller courir.
Je me souviens de Rod, en sabbatique chez nous, qui frappait à ma porte à 11 30 tous les jours avec ses chaussures...
Je lui avais fait découvrir cette forêt, il avait aimé, ça le chageait des champs de maïs..
Malheureusement, viv et lui ils sont retournés à l'université d'illinois mais l'habitude reste!