2018-07-17
文案 | 轉錄調控事業(ye)部
今天想(xiang)跟大家(jia)侃(kan)(kan)一侃(kan)(kan)腸(chang)道微生物研究中的多組(zu)學分(fen)析思路。
華夏“民以食(shi)為天”的(de)觀念源遠(yuan)流長，數量超過人體自身細胞數10倍的(de)腸道(dao)菌群也(ye)不可避免成為科研界(jie)的(de)“網紅”選手。腸道(dao)微生(sheng)物對于營養(yang)物質代謝、人體自身發育、免疫及疾(ji)病(bing)的(de)產生(sheng)等(deng)方面(mian)都起到極其(qi)重(zhong)要(yao)的(de)作用，進(jin)入數據信(xin)息時代之后，對于腸道(dao)微生(sheng)物的(de)常規研究手段(duan)也(ye)逐(zhu)步(bu)被高通量和(he)多組(zu)學的(de)組(zu)合(he)拳取代。
先以(yi)臨床腸胃功(gong)能(neng)疾病研究(jiu)(jiu)為背景，簡單舉個栗子：先通過RNA-seq聯合微(wei)生(sheng)物(wu)多(duo)樣性檢(jian)測(ce)，挖掘細菌(jun)的(de)功(gong)能(neng)DNA并評估遺傳潛力(li)，在轉(zhuan)錄組層面探(tan)究(jiu)(jiu)腸道微(wei)生(sheng)物(wu)和宿主(zhu)的(de)基因(yin)表達(da)互作(zuo)模式；隨后配合后續的(de)蛋白(bai)組實驗檢(jian)測(ce)酶(mei)活力(li)，探(tan)究(jiu)(jiu)消(xiao)化環(huan)節的(de)催(cui)化反(fan)(fan)應機制；再借(jie)助代(dai)謝組手段探(tan)究(jiu)(jiu)生(sheng)物(wu)合成(cheng)途徑和最終的(de)代(dai)謝產物(wu)，用(yong)以(yi)分析(xi)消(xiao)化吸收功(gong)能(neng)。以(yi)上通過一個完整的(de)內在基因(yin)表達(da)鏈，由里及表，反(fan)(fan)向挖掘，闡明(ming)生(sheng)物(wu)表型和基因(yin)內在表達(da)的(de)聯系。
目前腸道微生(sheng)物的主(zhu)要(yao)研究方向梳理如(ru)下（框(kuang)架版）
Part1：尋找疾(ji)病(bing)(bing)組和(he)(he)健康組間腸道菌群和(he)(he)宿主的基因表達差異(yi)，尋找與疾(ji)病(bing)(bing)相關的marker
Control: 健康人群糞便樣本
Case: 疾病人群糞便樣本
多組學思路解析：RNA-seq+代謝組
Part2：研究某一疾(ji)病(bing)發(fa)生發(fa)展進程中的(de)群(qun)體的(de)腸道菌群(qun)差異和病(bing)變(bian)后宿主應答機(ji)制
Control: 健康人(ren)群體糞便樣本
Case: 結直腸癌(ai)患(huan)者群體糞便(bian)樣本
多組(zu)學思路解析(xi)：代謝組(zu)+蛋白組(zu)學+微生物多樣性聯合分析(xi)
Part3：研究藥(yao)物或飲食干預群體(ti)的腸道菌(jun)群組成差(cha)異(yi)
Control: 藥物或飲食干預前糞便樣(yang)本(ben)
Case: 藥物或飲食干預后糞便(bian)樣本（可(ke)根據表型設置不(bu)同(tong)時(shi)間(jian)點）
多組學思路解析：RNA-seq+代謝組+微生物多樣性聯合分析
Part4：同一群體、不同生長發育(yu)時期的腸道菌(jun)群差異
Control: 新(xin)生兒(er)糞(fen)便樣(yang)本
Case: 不同發育時期嬰幼兒糞便樣本(ben)
多組學(xue)思路解(jie)析：代謝組+微(wei)生物多樣(yang)性聯合分析
文案 轉錄調控事業部
