人工納米材料(ENMs)具有獨特的理化特性，在食品、個人護理產品、農業、生物醫學等領域已經得到廣泛應用，導致人類和環境對ENMs的暴露逐漸增加。通過食物和個人護理品進入人體的ENMs不可避免地影響對人體健康和疾病起重要作用的共生微生物。但目前對于ENMs與微生物的相互作用機制及其潛在效應的研究還處于初始階段，嚴重限制了ENMs的安全設計、風險評估及應用。近期，中國計量大學環境與健康科學研究院郭良宏團隊成員在ENMs與微生物相互作用的機制研究方面取得重要成果。

今年1月，團隊成員Monika Mortimer作為第一作者在納米科學高影響力期刊Small上發表了題為 “Physical Properties of Carbon Nanomaterials and Nanoceria Affect Pathways Important to the Nodulation Competitiveness of the Symbiotic N2-Fixing Bacterium Bradyrhizobium diazoefficiens” 的研究論文（Small, 2020, 16, 1906055），該研究利用轉錄組學揭示了ENMs對農業重要細菌緩生根瘤菌在基因水平的影響，發現ENMs干擾植物-微生物的信號傳導，誘導重氮效率的轉錄效應并顯著改變與重氮菌結瘤競爭力相關的基因表達，并揭示ENMs的物理特性在與細菌的相互作用中發揮重要作用。

（來自Mortimer, et al. Small, 2020, 16, 1906055）

基于近年來的研究基礎，團隊成員張伊榕、Monika Mortimer、郭良宏共同撰寫了題為“Interplay between Engineered Nanomaterials and Microbiota”的綜述，今年7月在環境科學高影響力期刊Environmental Science: Nano 上發表

（https://doi.org/10.1039/D0EN00557F）。

（來自https://doi.org/10.1039/D0EN00557F）

綜述全面分析和總結了ENMs和微生物相互作用的研究現狀，重點討論了與生理條件和微生物群有關的ENMs作用機制，并描述了近期開發的用于闡明ENMs對腸道微生物群影響的體外實驗模型。文章還分析了在脊椎動物模型中通過攝入ENMs進行的體內研究結果，發現細菌門類的相對豐度變化表明ENMs有可能調節腸道微生物群，并在宿主體內產生有害或有益的影響。最后展望了ENMs對微生物群落影響的研究前景，包括確定導致ENMs引起的生物失調的因素，以及ENMs對組成有偏差的微生物群的影響。

（來自https://doi.org/10.1039/D0EN00557F）