華大基因Cell子刊發表宏基因組測序新成果

　　人類消化道中居住著大量的微生物，它們被統稱為腸道微生物組。腸道微生物組在人類代謝食物、抵御感染和應答藥物等過程中起到了重要的作用。許多人類疾病都與微生物組失衡有關。

　　微生物組研究過去主要依賴16S rDNA基因測序。隨著測序成本的直線下降，針對整個菌群的宏基因組測序越來越受到青睞。目前，雙胞胎宏基因組鳥槍測序的樣本量還比較小。為此，華大基因BGI和倫敦國王學院的研究人員測序了英國250名成年雙胞胎的糞便樣本。他們在Cell Systems雜志上發表文章，揭示了基因和環境對腸道微生物組的影響。

　　研究人員通過宏基因組鳥槍測序建立了全面的腸道菌參考基因目錄。研究顯示，腸道微生物組的許多細菌類群和功能模塊是可遺傳的，包括那些與人類疾病有關的細菌類群和功能模塊。研究人員還在腸道微生物組中鑒定了八百萬SNP。他們發現，雙胞胎的微生物組SNP高度相似。但數十年分隔兩地的生活會使這種相似性慢慢降低。這說明地理和家庭環境會影響腸道微生物組的相似性。

　　2014年7月，華南理工大學、華大基因、哥本哈根大學等單位在Nature biotechnology發布了人腸道微生物組參考基因集。研究人員構建了一個高質量、近乎完整的人類腸道微生物基因集數據庫，有助于進一步認識腸道菌群與人體生理機能的功能性互作。

　　Cell雜志隨后發表的一項研究顯示，遺傳學組成能夠通過塑造微生物組決定我們的胖瘦。倫敦國王學院和康奈爾大學的研究人員收集了416對雙胞胎的1千份糞便樣本，并對其中的微生物進行了基因測序。研究人員還從中鑒定了一種鮮為人知的腸道菌，這種細菌高度可遺傳，而且在身材苗條的人體內更為普遍。移植到小鼠體內之后，這種細菌可以避免小鼠發胖。

　　去年五月，華大基因和瑞典哥德堡大學的研究人員對98名一歲以內的瑞典嬰兒進行了腸道菌群分析。嬰兒的微生物組需要在成長過程中慢慢成熟。我們一直以為引入固體食物是改變嬰兒腸道菌群的關鍵因素，但這項研究表明推動微生物組成熟的其實是斷奶。研究人員發現，即使引入了固體食物，非母乳嬰兒的微生物組仍舊比母乳嬰兒更接近成人。