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Shinichi Sunagawa
文章数:16篇
mOTUs3
不依赖参考基因组的宏基因组物种水平分析工具mOTUs3
近年来,随着测序技术和生信工具的发展,极大促进了研究人员对微生物进行分类,检测和量化生物样品中微生物的相对丰度,但仍有一部分微生物群落没有得到很好分类,尤其是未被充分探索的环境样本中。近日,瑞士研究人员在Microbiome发表最新研究,开发了mOTUs3(https://github.com/motu-tool/mOTUs)以实现对宏基因组的精确物种水平分析。相比其他方法,它提供了一个更全面的原核生物群落多样性视图,特别是针对目前尚未开发的微生物群落,值得试用。
mOTUs3
生信分析工具
研究论文
基础研究
宏基因组学
海洋菌群
Nature:深挖海洋菌群的生物合成潜力
Nature最新发表来自瑞士苏黎世联邦理工学院的研究,从世界各地1000多个海水样本中,通过宏基因组组装构建了大约2.6万个海洋微生物基因组。对这一资源的挖掘鉴定出近4万个生物合成基因簇,并发现了一个在生物合成上很有“天赋”的新菌科,以及新的酶和天然产物。该研究为深入挖掘海洋微生物组及其生物合成潜力,提供了重要资源。
海洋菌群
生物合成基因簇
全球微生物基因目录
Nature:复旦大学与多国合作构建全球微生物基因集并揭示其生物地理分布模式
复旦大学人类脑智能科学与技术研究院青年研究员路易斯·佩德罗·科埃略(Luis Pedro Coelho)、教授赵兴明、名誉教授皮尔·伯克(Peer Bork)与来自德国、西班牙、美国、英国等多国科学家合作研究,基于全球菌群的概念,将地球上不同栖息地的微生物作为统一系统,运用人工智能技术对1.3万个公开宏基因组样本进行挖掘,构建了迄今为止最全面的全球微生物基因集 ,为全球菌群研究迈出了重要一步。该研究同时发现,大多数基因具有栖息地特异性,跨越多栖息地的基因主要富集在抗生素耐药性基因和移动遗传元件。该研究对于理解抗生素抗性的产生,以及未来抗菌药物的研发具有重要的意义,对于理解微生物与人类健康的关系具有重要的作用,该研究将为地球生态研究和人类健康研究做出重要贡献。
全球微生物基因目录
抗生素抗性基因
可移动遗传元件
栖息地特异性
罕见基因
microRNA
Nature子刊:miR-802调控肠道上皮稳态
Nature Communications上发表的一项最新研究,发现miR-802可作用于肠道上皮的不同细胞类型,通过抑制其靶基因Tmed9以调节Wnt/β-连环蛋白信号通路,从而调控肠道上皮稳态。
microRNA
研究论文
基础研究
啮齿动物(小鼠)
miR-802
海洋宏基因组
Cell:全球海洋微生物群落的宏转录组
Tara Oceans 项目组在之前介绍海洋微生物群落的分类学和基因组组成方面结果的基础上(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1074539881),近日又推出了海洋宏转录组在全球范围内如何变化的研究成果。这项发表在 Cell 杂志上的论文向我们展示了来自全球分布的 126 个采样站的 187 个转录组和 370 个基因组的数据集,包括 4,700 万个基因的资源。研究主要基于维度(极地到非极地)和深度差异,发现了海洋微生物群落的演替和微生物转录组变化的多样性差异。总的来说,全球气候变暖能够驱动海洋微生物群落转录组的变化,直至出现群落更替的现象。
海洋宏基因组
宏转录组
海洋菌群
宏基因组测序
气候变暖
优先效应
Nature子刊:拟南芥叶围菌群组装的规律和关键菌株
我们知道,“优先效应”在人体肠道菌群中发挥着重要的作用(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1053244417)。Nature Ecology & Evolution 上面发表的这篇论文,证明了在植物表面菌群的组装过程中,“优先效应”同样发挥重要的作用。
优先效应
群落组装
合成菌群
植物菌群
植物共生菌
微生物分类
Nature子刊:用单拷贝基因系统发育方法分析OTU
16S rRNA基因用于系统分类学研究的地位已经不稳了。之前就有研究人员通过单拷贝基因构建了新的生命之树(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1087194889),发现有明显优势。《Nature Communications》近期发表研究,又进一步基于新的生命之树开发了mOTUs2菌群分析工具。随着宏基因组测序的不断发展,这种分析方法或许将成为菌群结构分析的标准动作之一,非常值得关注!
微生物分类
菌群结构
生物信息学工具
宏基因组学
生物信息学数据库
抗生素干预
Gut:抗生素诱导产生的肠道单优势菌
抗生素的使用会导致肠道菌群剧烈的变化,但也为发现一些低丰度细菌提供了可能。本研究发现了使用头孢霉素后显著增殖、获得定殖优势的新菌种,阐释了抗生素使用后对肠道菌群的负面影响,以及停药后菌群恢复特征,对于研究肠道菌群变化、抗生素副作用等具有参考价值。
抗生素干预
antibiotics
bacterial overgrowth
INTESTINAL MICROBIOLOGY
molecular genetics
土壤菌群
Nature:土壤菌群特点或影响全球物质循环
土壤菌群的高度多样性在全球物质循环中具有重要作用。本研究通过分析全球189个位点、7560余份土壤样本中的物种和功能基因多样性,发现环境因子和细菌-真菌的相互作用影响全球土壤菌群的丰度、结构和功能,或可为全球物质循环的区域性特点提供解释,值得专业人士关注。
土壤菌群
菌群分布模式
细菌-真菌拮抗作用
Pilar Guallar-Castillón
Ruth Blanco-Rojo
肠道菌群
中亚人群独特的肠道菌群特征
影响肠道菌群的因素众多,比如种族、饮食、生活方式、地理环境等等。BMJ Open近期发表一项研究,首次用宏基因组学方法分析了中亚人群的肠道菌群,揭示出与其它地区人群的差异,有意思的是该队列中,代谢综合征患者的菌群特点都与此前报导的其他地区人群不同,这些差异对健康和疾病的意义,有待进一步研究。
肠道菌群
gut microbiome
metagenomics
Probiotic
肠道菌群
肠型
Nature子刊:利用“肠型”对肠道菌群进行分类
这是Nature Microbiology发表的重要文献,包括王俊、赵立平等两位中国科学家在内的29位菌群研究领域的重量级科学家,针对“肠型”这个概念进行了新的探讨,以求推动对这个重要概念的统一认识并将其推到实践。新方案是综合之前多种分型方案之长但充分考虑菌群功能、生态学及临床需求的在线方法。具体方法值得专业人士去深挖,我们仅简要介绍。特别推荐!
肠型
Trevor Beaudoin
Charles M Deber
亚种
MSB:人体肠道菌群中的亚种
这是 Molecular Systems Biology[IF:9.750]发表的针对2144个人体粪便宏基因组、676个人体口腔样本的大规模物种分析,特别是分析了亚种的数量和功能,巨量数据研究,都值得好好看看。
亚种
genetic variation
metagenomics
Microbiome
Population structure
Fecal microbiota transplantation
AJPGLP:IBD儿童的肠道菌群跟兄弟姐妹的有何不同?
IBD儿童患者与其健康的兄弟姐妹之间,肠道菌群在组成及功能上有什么差异?用兄弟姐妹的粪菌,移植到IBD儿童肠道里,靠谱么?这个研究值得看看。
Fecal microbiota transplantation
Inflammatory bowel diseases
metagenomics
Microbiome
Pediatric Gastroenterology
血清代谢组学
Nature:两种肠道细菌改变血清代谢组,增加糖尿病风险
最新online的nature,关注肠道菌群如何影响血清代谢组、胰岛素抵抗、代谢和心血管疾病,值得一读。
血清代谢组学
胰岛素抵抗
支链氨基酸
转运蛋白
葡萄糖不耐受
粪菌移植(FMT)
Science:粪菌移植菌能和原有菌和平共处么?
① 代谢综合征患者分为移植健康供体粪菌组、移植自身粪菌组,以健康人为对照;② 宏基因组测序对移植后的粪菌分析,与安慰剂组和健康个体相比,异体移植者物种组成改变较大,且持续3个月以上;③ 使用单核苷酸变异分析来追踪特定菌株,发现异体移植菌株水平上差异更大;④ 供体和受体的同种菌株相比于供体特异菌种,更容易在受体内共存;⑤ 不同受体、相同的供体表现出的治疗效果不一,可能与供体的的兼容性及受体的微生物组成及疾病状态相关;
粪菌移植(FMT)
供体菌株
受体菌株
共生
宏基因组学
二甲双胍
Nature:二甲双胍对糖尿病人的肠道菌群到底有何影响?
去年Nature上的重量级研究,证实二甲双胍通过微生物调节而产生的药效是通过产生短链脂肪酸,并增加埃希氏杆菌达成的。强烈推荐重温经典。
二甲双胍
二型糖尿病
短链脂肪酸
埃希氏杆菌
Grace Hewon Shin