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Nature:在人体中鉴定出上千种新的微生物群体

来源:本站原创 2017-09-23 13:49


图片来自CC0 Public Domain。

2017年9月23日/生物谷BIOON/---人体微生物组(human microbiome)指的是数万亿种生活在人体表面上和内部的微生物。在一项针对人微生物组的新研究中,来自美国哈佛陈曾熙公共卫生学院、布罗德研究所、马里兰大学医学院和加州大学圣地亚哥分校的研究人员分析了来自人肠道、皮肤、口腔和阴道微生物组的上千种新的微生物群体,从而为这些微生物在人体健康中发挥的作用提供新的认识。

这项研究提交的数据比来自美国国家卫生研究院(NIH)人类微生物组计划(Human Microbiome Project)的数据增加了三倍,为人类微生物多样性提供了前所未有的深度和细节。这些新的信息允许人们识别出每个人含有的微生物所独有的差异(正如一些人基因组变异是每个人所独有的),并且在全身追踪它们随着时间的推移发生的变化。相关研究结果于2017年9月20日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Strains, functions and dynamics in the expanded Human Microbiome Project”。

论文通信作者、哈佛陈曾熙公共卫生学院计算生物学与生物信息学副教授Curtis Huttenhower说,“针对哪些微生物和分子过程有助维持人体微生物组健康,这项研究为我们提供了迄今为止最为详细的信息。”

人类微生物组计划是在2007年发起的,旨在鉴定出和描述人体微生物。这项研究是人类微生物组计划的第二阶段,探究人体微生物与健康和疾病之类的关系,并且开发计算工具来分析这些微生物。人体微生物组已与包括从过敏症到癌症在内的一切存在关联。

这些研究人员分析了来自265个人的1631种新的样品,这些样品是从这些人的多个身体部位和多个时间点上收集的。为此,他们利用DNA测序工具准确地鉴别哪些微生物存在于多个身体部位上以及它们可能发挥着什么作用。在多个时间点上研究微生物进一步允许他们确定哪些微生物群落可能随着时间的推移发生缓慢的或快速的变化,或者相对保持稳定。

这些发现包括:(1)提供人体全身最大的非细菌成员---病毒和真菌---数据库之一;(2)鉴定出每个人体部位中的特定微生物菌株;(3)描述允许微生物协助维持人体健康的生化过程;(4)鉴定出这些微生物和它们的生化过程如何随着时间的推移发生变化。

Huttenhower说,这项新的研究也着重强调科学家们仍然对人体微生物组的组成和功能了解得不够多。他说,了解更多信息需要时间。

论文第一作者、哈佛陈曾熙公共卫生学院博士后研究员、布罗德研究所博士后研究员Jason Lloyd-Price说,“正如对人体基因组进行测序,若不了解变异或遗传背景,就不会立即导致人们开发出大量的新药物或疗法那样,我们需要在很多不同的背景下非常详细地研究人体微生物组,以便我们能够理解和干预任何一种疾病或症状中发生的个体化变化。”

他补充道,这项研究也为科学界提供了一种巨大的数据资源,这将有助于推动未来的研究、发现和开发研究人体微生物组的新方法。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Jason Lloyd-Price, Anup Mahurkar, Gholamali Rahnavard et al. Strains, functions and dynamics in the expanded Human Microbiome Project. Nature, Published online 20 September 2017, doi:10.1038/nature23889

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