科學家解析人體腸道真菌組及其生物功能

　　5月21日，中國科學院上海藥物研究所果德安課題組、大連醫科大學馬驍馳與王超課題組，聯合法國農業科學研究院教授Francis Martin，在《細胞》（Cell）上在線發表了題為A genomic compendium of cultivated human gut fungi characterizes the gut mycobiome and its relevance to common diseases的研究論文。

　　該研究通過大規模人類腸道真菌培養測序，建立了迄今為止最大的人類培養腸道真菌參考基因組目錄，完成了代謝功能解析，揭示了人類腸道真菌多樣性及其在常見疾病中的潛在作用，擴展了現有腸道真菌基因組資源，為腸道真菌群落結構、生物功能等方面的研究提供了重要的參考數據。

　　人體的消化系統由多種微生物組成，包括細菌、古細菌、真菌和病毒。目前，關于人體腸道細菌的群落結構以及生物功能已有較多研究。作為腸道微生態的重要組成部分，腸道真菌群落對宿主的各種生理、病理過程會產生影響。盡管研究人員能夠通過真菌18S rRNA基因或核糖體DNA內部轉錄間隔區區域的DNA元條形碼來研究腸道真菌組，豐富了對人體腸道真菌群落的認知，但對于人類腸道真菌的遺傳、功能的系統研究仍然有限。上述現象出現的原因在于有限的參考基因組。

　　該研究利用培養組技術在135名健康中國人糞便樣本中培養出12453株真菌并進行全基因組測序，獲得760個腸道真菌基因組（涵蓋48科、206種），其中69種為首次鑒定。研究對206種真菌進行功能基因分析以及靶向代謝組學測定，闡述了腸道真菌在基因功能和代謝產物方面的特點。進一步，研究分析1.1萬個人類糞便宏基因組數據，揭示了中國和非中國人群的腸道真菌群落結構特征。研究分析28個疾病的腸道真菌組特征，鑒定出疾病相關的腸道真菌特征信號，并聚焦炎性腸病患者的腸道真菌特征，在多種小鼠結腸炎模型中驗證了目的菌株的生物功能、部分活性物質和分子機制。

　　該研究構建的真菌基因組目錄以及開展的功能解析工作，拓展了科學家對人體腸道菌群的生物多樣性和疾病相關性的認知，為腸道菌相關疾病的診療提供了新思路。

科學家解析人體腸道真菌組及其生物功能