構建完整雙胞胎 腸道菌群基因集---深圳特區報

2020-12-04 SZNEWS

深圳特區報訊(記者 聞坤)記者昨日獲悉,由華大基因研究院、深圳國家基因庫、澳門科技大學和倫敦國王學院等機構組成的研究團隊,完成了首個雙胞胎群體的腸道微生物宏基因組鳥槍法測序研究項目,為複雜疾病中腸道菌群的預測、早期診斷、有效幹預提供了重要的參考數據。日前,這一最新成果發表於國際著名雜誌《Cell》旗下的子刊《Cell Systems》。

腸道菌群在人體健康和疾病中扮演著重要角色。深入研究腸道菌群的多層次物種分類和複雜的代謝途徑,需要以參考基因集資料庫為起點。研究人員採用宏基因組鳥槍法,對250個英國成年雙胞胎糞便樣本進行了測序分析,其中包含35對同卵雙胞胎和92對異卵雙胞胎;成功鑑定出11446577個基因,構建了迄今為止最完整的腸道微生物參考基因集。

此外,為衡量人體自身遺傳因素對腸道菌群的影響,研究人員通過ACE模型,對存在於該雙胞胎人群中腸道菌群的109個屬、143個mOTUs以及5118個KOs的遺傳度進行了分析,發現腸道菌群中大量的物種及代謝功能可跟隨人類一同遺傳。研究人員進一步證實了部分與二型糖尿病關聯的腸道菌種和代謝通路具備遺傳特性。

「這是國際上首次將宏基因組鳥槍法技術應用於雙胞胎群體,旨在研究遺傳、外部環境和腸道菌群之間的關係。」 該論文的共同第一作者,華大基因研究院的研究人員郭銳進介紹說:「相比於國際上其他研究雙胞胎腸道菌群所採用的16S rRNA測序方法,宏基因組鳥槍法能使我們得到更多層面的數據,在更廣闊的方面進行分析,比如定位具有遺傳性的二型糖尿病關聯的功能代謝途徑和不同地理分部之間腸道菌株基因組SNP的差異分析。」

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