《自然》副刊:采访微生物组研究的最新技术
自然方法[IF:28.467]
①技术是推动该领域发展的基石。本文独家采访了该领域正在开发的多项新技术，帮助你把握研究方向。② EcoFAB无菌系统可以实现可控人工微生物群对植物的影响，揭示因果关系；③基因组编辑工具，控制微生物群落的不同成员，设计微生物群落环境，塑造微生物群落；④肠道芯片用于探索受控条件下人体宿主与微生物群的相互作用；⑤人工设计合成由不同压缩遗传密码组成的微生物组，限制微生物组的水平基因转移等。
工程师拥抱微生物混乱
【编辑点评】微生物组的发展得益于相关技术的快速发展，使我们能够研究微生物组这样复杂的物体。近年来，Nature Methods和Nature Biotechnology几乎每期都在宏基因组新技术上取得突破，可见该领域研究的火热程度。《自然方法》编辑部采访了微生物组领域工程技术发展最前沿的几个实验室，为大家带来正在研发的新技术。他们将在进一步探索微生物组的复杂机制方面大放异彩，同行值得仔细了解。想做大文章，一定要结合自己实验室的优势，提前3-5年布局，才不会再错过风口。
自然:牛瘤胃微生物参考基因组
自然生物技术[IF:31.864]
①瘤胃微生物群对反刍动物消化植物物质非常重要，但大部分成分不培养；②基于283个牛胃样本，获得6.5T二代和三代测序数据，4941个宏基因组组装成盒。同时鉴定了超过40万个与碳水化合物代谢相关的基因。③提出了一种能够获得80%完整细菌和古菌基因组的组装工作流程。④该参考基因集可将宏基因组数据的可比率从15%提高到50-70%，有助于更好地了解瘤胃微生物组的结构和功能。
用于瘤胃微生物组生物学和酶发现的4941个瘤胃宏基因组组装基因组的概要
【编辑点评】反刍动物为全世界数十亿人提供必需的肉类、奶类和其他重要营养物质。瘤胃是一种特殊的胃，适应植物复合多糖的分解。瘤胃微生物组的基因组编码数千种适于消化植物物质的酶，这些酶在反刍动物的饮食中占主导地位。本文对近300个牛胃样本进行了第二代和第三代宏基因组的混合测序，获得了宏基因组组装的近5000个基因和40多万个碳水化合物代谢相关基因，为深入研究牛瘤胃微生物组提供了参考基因组，为进一步挖掘功能基因和筛选转化效率高的菌株提供了依据。同时也是Nanopare technology近期在《自然生物技术杂志》上发表的宏基因组领域的第三篇文章，展现了宏基因组新技术应用带来的巨大优势。
《自然》子期刊:在宏基因组研究中取样和技术重复对物种丰度随时间和空变化的影响
自然方法[IF:28.467]
①一种基于重复采样和内参测序的方法，可以量化时间动力学、空采样和技术噪声对绝对细菌丰度方差和协方差的贡献；②利用DIVERS研究人体肠道微生物群落的时间序列和土壤细菌群落的空变化；③在肠道中，技术噪声主导了近一半分类群的丰度变化，这揭示了微生物群空的异质性和类杆菌中分类群的高时间协方差。④在土壤群落中，空之间的变化主要导致短时间尺度内的多度波动，而在较长时间尺度内时间变化占主导地位。
使用重复取样量化绝对微生物群落丰度中的时空变异性和噪声
【编辑点评】宏基因组测序已经能够详细调查不同的微生物群落，但了解它们的时间空变异仍然是一个重要的挑战。本文采用绝对量化、技术重复、不同取样部位连续时间实验，用方差分解法确定各种影响因素对不同丰度OTU丰度变化的影响，对我们研究中不同丰度OTU的选择、丰度与差异能见度的关系、结果评价有很好的参考意义。
自然子期刊:基于扩增子或宏基因组测序的微生物宏群预测
自然通讯[IF:11.878]
① MelonnPan是从菌群特征预测其代谢组的计算框架，在模型上训练成对的代谢组和元基因组，预测新的菌群环境中潜在的不可观测的代谢物；② MelonnPan应用于两个独立的肠道宏基因组数据集，共220名受试者，包括溃疡性结肠炎、克罗恩病和健康对照。> 50%代谢物中菌群的预测和观测代谢趋势高度一致；③珊瑚、大鼠肠道和人阴道中微生物组的扩增子也保持相似的准确性；④还可以提供预期的性能得分，指导模型在新样本中的应用。
使用扩增子或宏基因组序列预测微生物群落的代谢组学概况
07-17，doi: 10.1038/s41467-019-10927-1
【主编点评】菌群代谢组学的分析有助于解释菌群的功能，但对大规模样本进行代谢组学分析仍然困难且昂贵。Nature Communications最近发表了一项研究，开发了一种算法，可以通过机器学习，基于宏基因组或扩增子数据预测菌群的代谢组，值得专业人士关注。
细胞子问题:精准医疗中的微生物-药物相互作用
细胞宿主和微生物[IF:15.753]
①单个药物案例研究可确定参与药物代谢转化的菌株和代谢物，系统筛选可高通量检测单个菌株或多个菌株组合的药物代谢情况；②药物可影响菌群的生长和组成，也可通过菌群代谢失活或转化而发生作用或产生副作用；③菌群可与宿主免疫系统相互作用或代谢药物，直接或间接影响免疫调节药物的活性；④抑制微生物酶，淘汰特定菌株，引入新菌株，对菌群进行基因改造，可以实现对菌群的精准干预，提高药效；⑤了解菌群如何影响药效，将有助于精准医疗。
精准医学走向微观:改造微生物群以改善药物疗效
【主编点评】细菌与药物的相互作用可以影响药物的治疗效果。在《细胞宿主》和《微生物》杂志今年7月出版的专刊《微生物与药物》中，这篇综述详细讨论了细菌-药物相互作用研究领域的进展，以及用于提高药物治疗效果的细菌干预策略，值得专业人士参考。
饮食-菌群-免疫相互作用影响高血压
心血管研究[IF:7.014]
①肠道菌群失调可能通过影响免疫细胞的分化和活性引起炎症，从而影响实验性高血压的发生和发展，可能在临床高血压的发病机制中发挥作用；②富含纤维的饮食在肠道菌群的作用下能产生短链脂肪酸，特定的短链脂肪酸有助于减少炎症因子，降低血压，改善心脏功能；③高血压患者的G-偶联蛋白受体可能是饮食-菌群-宿主免疫系统的中心环节；④高脂肪、低纤维或高盐的西式饮食可抑制有益的肠道共生菌，激活促进炎症的免疫反应，使血压升高。
饮食对高血压病理学的影响:通过肠道微生物群驱动的免疫代谢有联系吗
【编辑点评】菌群-免疫在高血压中的作用受到广泛关注。心血管研究最近发表了一篇综述文章，回顾了现有的关于肠道菌群、饮食和免疫系统在高血压形成中的作用及其参与血压调节的可能机制的研究，特别强调了饮食调节在高血压治疗和缓解中的作用，值得参考。
农张艳:生命早期补充叶绿素调节小鼠菌群，预防肥胖
分子营养与食品研究
①在生命早期补充叶绿素，可有效防止高脂饮食小鼠体重增加，提高糖耐量，减少低度炎症；②补充叶绿素可以逆转HFD引起的肠道菌群失调，降低厚壁组织与拟杆菌的比例；③与HFD小鼠相比，叶绿素干预后，月桂菌属和拟杆菌属-S24-7的丰度增加，而乳球菌属和乳杆菌属的丰度下降，提示叶绿素可能通过调节肠道菌群组成来改善肥胖相关指标。④生命早期的叶绿素摄入有利于健康的体重管理，对后续的年龄相关性肥胖也有有益的影响。
生命早期补充叶绿素可预防饮食诱导的肥胖并调节小鼠肠道微生物群
【主编点评】中国农业大学张艳团队最近发表的一项分子营养与食品研究的研究发现，高脂饮食可以显著降低生命早期喂食叶绿素的小鼠的体重增加，改善其肠道菌群组成和肥胖相关指标。
台湾省学者:特定乳酸菌可能抑制幽门螺杆菌感染。
临床医学杂志
①鼠李糖乳杆菌和嗜酸乳杆菌对多重耐药幽门螺杆菌具有较强的抗菌活性；②细胞试验中，两株乳酸菌均能显著降低幽门螺杆菌对胃上皮细胞的粘附和侵袭，减少宿主细胞IL-8的产生；③在小鼠实验中，两株乳酸菌能减少幽门螺杆菌的定植及其引起的胃部炎症；④在感染幽门螺杆菌的小鼠中，摄入GMNL-74和GMNL-185可显著增加小鼠肠道内益生菌的丰度，包括双歧杆菌和嗜粘阿克氏菌。
益生菌。对抗诱发的炎症
【编辑点评】中国台湾省多家机构的研究人员近日在《临床医学杂志》上发表研究。细胞实验和动物模型均发现鼠李糖乳杆菌和嗜酸乳杆菌能够抑制幽门螺杆菌的致病性，调节肠道菌群结构。这些结果有助于开发新的治疗幽门螺杆菌的方法。
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