2020-02-25
新冠肺炎疫情当下，每个人都是一名战士，包括正在从事科学研究的你、做科研测序服务的我们！今天，我们将和您一起，深入微生物组领域，用高通量测序技术，助力守护人体微生态！
微生物组学的高通量测序技术主要包括多样性组成谱测序、宏基因组测序、宏转录组测序和宏病毒组测序。通常而言，我们可以单独选择其中一种手段进行测序分析，也可以结合多种手段获得更为全面的信息。当然，有条件的小伙伴，还可以考虑进行代谢组、蛋白组检测，通过多组学整合研究，进一步丰富自己的研究结果哦！
方法有了，那我们如何运用这些手段去探索人体微生态呢？前两期的《共同战“疫”》系列文章中，小编也从我们派森诺的合作成果里，精挑细选了人体、动物模型相关的微生态研究案例，供大家参考：
今天，小编继续抛砖引玉，为大家总结了几种实验的设计思路：
在疾病防控中我们经常会听到接触性传播这个词，并且强调要多洗手，因为我们的触摸或者空气颗粒的自然沉降会使得微生物停留在我们身上（或者物体表面）。皮肤或物体表面微生物样本可用棉签擦拭获得。
1、采集不同暴露场合、不同暴露时间、或不同暴露部位的皮肤表面微生物样本，研究不同场合（如医院、火车站、通风的环境、密闭的环境）、暴露（停留）时间、身体不同部位的微生物组的分布特征；
2 、采集门把手、钥匙、电梯按钮、口罩表面、裤子拉链或纽扣（小编突然想到如厕时会经常碰到的地方）等经常触碰的地方的微生物样本，研究物体表面微生物组的分布特征；
3、除了上述自然生活状态下的样本，还可以采集比如用酒精、84消毒后的物体表面微生物样本，用洗手液或肥皂（或者不用洗手液和肥皂）洗手后的皮肤微生物样本，同过菌群多样性组成谱测序研究，指导大家更有效地进行清洁防护。
收集到上述样本，可以通过细菌（16S rRNA基因）和真菌（ITS）多样性组成谱研究，分析皮肤（或物体）表面的微生物尤其是致病细菌或真菌组成，告诉大家不洗手有多可怕！如果要知道有哪些病毒，可以采用宏病毒组学研究，但是样本量一定要足够多，以便富集到充足的病毒颗粒。
另外，小编还很好奇，物体表面微生物没吃没喝的，都在行使什么功能呢，宏转录组来一个？
呼吸道感染可由多种微生物引起，包括细菌、病毒、支原体、真菌、寄生虫等。根据感染部位，可分为上呼吸道感染和下呼吸道感染，前者包括鼻炎、咽喉炎，后者包括气管炎、支气管炎和肺炎。上呼吸道感染可采集鼻拭子和咽拭子样本，下呼吸道感染可采集肺泡灌洗液等样本。
1 、确定疾病症状后，采集不同疾病发展阶段的呼吸道样本，通过微生物组测序找到可能的病原微生物，探究不同疾病进程（或者疾病和健康群体）呼吸道微生物组成和群落结构的变化特征；
2 、通过药物治疗后采集呼吸道样本，比较治疗前后的呼吸道微生物组成和群落结构；
3、与人体生物钟相结合，小编自己生病时感觉一天中的不同时段是有差别的，不知与微生物的作息有没有关系？可以采集一天中不同时间点的呼吸道样本，探索不同时间点（比如白天和晚上）呼吸道样本中微生物组的变化规律，及其和昼夜节律变化的关联。
收集到上述样本，如经费有限，可采用微生物多样性组成谱测序，从物种组成的角度解释微生物和疾病的关系；如果想要深层次的解析微生物的潜在功能或活性表达功能对疾病的影响，则可采用宏基因组和宏转录组测序；如果是未知病毒感染，可选用宏病毒组研究的策略。
通俗来讲，人的吃喝拉撒与肠道微生态有着密切关系。一日三餐、生病吃药，关乎吃喝；肠道健康，关乎如厕；公共如厕场所，则有可能关系到病原菌的传播。
肠道微生态一直以来都是微生物组研究中热门的研究方向，当然是热点总会存在争议。小编认为有争议不怕，比如如果觉得益生菌疗法有用，就去证明它有用；如果觉得效果甚微就去证明它不起作用，这些研究都是有价值的。人体可采集粪便样本，模式动物活体研究可采集粪便样本；如需采集肠道内容物样本就需要将动物处死，可以根据研究需要来做决定。
1 、采集健康、疾病患者（比如腹泻）、治疗组的粪便样本，比较微生物群落结构差异，找出对疾病影响比较大的物种或群落结构特征（有时不是某个单一物种影响某种疾病，而是菌群整体性的紊乱）；
2 、也可采集正在接受治疗的非肠道疾病患者粪便样本，探究不同药物治疗如抗生素等对肠道微生态的影响；
3 、通过益生菌干预比较肠道微生态的变化以及对疾病产生的影响。
采集样本后，根据研究深度选择一种或多种测序方法，解释有害微生物是如何使人生病，有益微生物是如何为我们建立起屏障。万物皆有平衡之道，用一种微生物来遏制另一种微生物，抑或“以毒攻毒”，有时也不失为一种有效的方法。
不知道大家有没有发现，小编这次的推送，是围绕新冠疫情遐想的，这次疫情确实让小编更加意识到人与微生物共生的重要性！最后小编说一句心里话：每份职业都有她的使命，和您一起努力，共同探索人和微生物相爱相杀的关系，便是我们派森诺的使命！
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