腸道微生態(tài)

腸道微生物也就是我們所說的“腸道菌群”，其數(shù)量超過人體自身細(xì)胞的10倍以上，對營養(yǎng)物質(zhì)代謝、人體自身發(fā)育、免疫及疾病的產(chǎn)生等方面都起到極其重要的作用。很多研究結(jié)果都表明腸道微生物和多種疾病發(fā)病直接相關(guān)，比如癌癥、肥胖、神經(jīng)變性疾病等。

目前微基生物已與中科院、北京大學(xué)、清華大學(xué)、長征醫(yī)院、紅房子醫(yī)院等多所高?？蒲性核腿揍t(yī)院合作，已檢測過人、小鼠、大鼠、猴子等多種動物的糞便及腸道內(nèi)容物。微基生物可采用二代高通量測序、三代高通量測序、PCR-DGGE等方法，對樣本中微生物的DNA進(jìn)行測定，并通過生信統(tǒng)計(jì)分析，對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，揭示腸道中微生物的種類以及它們之間的相對豐度和進(jìn)化關(guān)系；還可以通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法，定量的研究腸道菌群，探討微生物多樣性，研究腸道微生物與環(huán)境間的相關(guān)關(guān)系；還可以通過厭氧培養(yǎng)，獲得腸道微生物中的菌種，從菌株水平上研究腸道微生物的功能和作用。

目前腸道微生物的主要研究方向：
（1）尋找疾病組和健康組間腸道菌群的差異：
分別采集健康人群和疾病人群的糞便樣本，比較健康組和疾病組之間腸道菌群的差異，尋找與疾病相關(guān)的marker，這是目前最典型的研究方法；
（2）研究藥物或飲食干預(yù)群體的腸道菌群：
分別采集藥物或飲食干預(yù)前、后的群體的糞便樣本，比較個體在不同干預(yù)階段的腸道菌群的差異；
（3）同一群體、不同生長發(fā)育時(shí)期的腸道菌群：
如分別采集嬰兒出生后0個月、4個月、12個月等時(shí)間的糞便樣本，對嬰幼兒的腸道菌群進(jìn)行研究；
（4）研究某一疾病發(fā)生發(fā)展進(jìn)程中的群體的腸道菌群：
如分別選擇健康人、結(jié)直腸腺瘤患者（大部分的結(jié)直腸癌由腺瘤演變而來）、結(jié)直腸癌患者群體，研究與結(jié)直腸癌疾病進(jìn)程相關(guān)的marker；
（5）研究同一群體多個身體部位的微生物：
如分別選取同一人群的糞便、唾液、牙菌斑等樣本進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。

微基生物可以做什么：
（1）研究樣本中微生物的種類及其對應(yīng)的豐度；
（2）對樣本中某一種微生物進(jìn)行定量；
（3）通過厭氧培養(yǎng)獲得樣本中微生物的菌株。

微基生物提供腸道微生物多樣性分析的整體科研服務(wù)：實(shí)驗(yàn)規(guī)劃->樣本采集保存->分子實(shí)驗(yàn)->生信統(tǒng)計(jì)分析->論文協(xié)助

已檢測對象：
人、小鼠、大鼠、猴子、雞、羊、魚、馬、驢、熊貓、穿山甲等動物的糞便或腸道內(nèi)容物；

檢測類型：
細(xì)菌、真菌、放線菌等；

檢測方法：
二代高通量測序、三代高通量測序、PCR-DGGE、實(shí)時(shí)熒光定量PCR、厭氧培養(yǎng)；

檢測平臺：
（1）微基生物擁有Illumina MiSeq、Ion PGM高通量測序分析，PacBio第三代高通量測序分析，PCR-DGGE變性梯度凝膠分析，實(shí)時(shí)熒光定量PCR（Real-time qPCR），克隆文庫等檢測平臺。
（2）具有厭氧培養(yǎng)系統(tǒng)，可以分離糞便樣本中的微生物。

樣本采集耗材：
為客戶提供樣本采集保存耗材，包括糞便采集盒、常溫保存液、取樣勺和保存管等。

樣本采集方法：
（1）人糞便：采集新鮮的、中后段、內(nèi)部的糞便樣本，每個樣本需1g，采好后立刻凍存于-80℃冰箱，保存期間切記反復(fù)凍融。
（2）小鼠糞便：建議采用拎尾法或者代謝籠采集新鮮糞便，每個樣本需1g，采好后立刻凍存于-80℃冰箱，切記反復(fù)凍融。
（3）大鼠糞便：可采用代謝籠采集新鮮糞便樣本，每個樣本需1g，采好后立刻凍存于-80℃冰箱，切記反復(fù)凍融。
對于其他樣本的采集，可咨詢微基生物技術(shù)支持，400-660-9270.
若無法實(shí)現(xiàn)低溫保存，可采用微基生物研發(fā)的常溫采集保存套裝，可在常溫下保存14天。

送樣要求：
（1）糞便樣本或腸道內(nèi)容物樣本：每樣本需1g，新鮮取樣，凍存于-80℃，保存期間切忌反復(fù)凍融，送樣時(shí)請使用冰袋或干冰運(yùn)輸；
（2）DNA樣本：DNA總量≥300ng，濃度≥10ng/μL，OD260/280=1.8-2.0，并確保DNA無降解，樣本保存期間切忌反復(fù)凍融，送樣時(shí)請使用冰袋或干冰運(yùn)輸。

技術(shù)路線：

高通量分析流程

PCR-DGGE分析流程

 

生物信息與統(tǒng)計(jì)學(xué)服務(wù)：

生信分析項(xiàng)目更多微生態(tài)方向研究和生物信息方面服務(wù)，請?jiān)斣儯?em>400-660-9270

案例分析：

標(biāo)題：巴布亞新幾內(nèi)亞人腸道微生物：組成，多樣性及生態(tài)形成過程 （Cell Reports, IF: 8.358）

研究領(lǐng)域：腸道微生物

分析物種：細(xì)菌

高通量測序平臺：Illumina MiSeq

測序區(qū)域：16S rRNA gene V5-V6 region

主要結(jié)果：

(1）PNG和US人群腸道微生物多樣性分析

（2）細(xì)菌多樣性圖譜

　　（3）

（4）

原文鏈接：http://www.cell.com/cell-reports/abstract/S2211-1247(15)00340-Xv

參考文獻(xiàn)：

Martinez, I., J. C. Stegen, M. X. Maldonado-Gomez, A. M. Eren, P. M. Siba, A. R. Greenhill and J. Walter (2015). “The gut microbiota of rural papua new guineans: composition, diversity patterns, and ecological processes.” Cell Rep 11(4): 527-538.

微基生物進(jìn)行人體健康相關(guān)的研究與應(yīng)用：