178個細菌基因組序列分析

在5月21日出版的Science雜志上，美國國立衛生研究院人類微生物（Human Microbiome Jumpstart Reference Strains Consortium）旗下的人類微生物Jumpstart代表菌株聯盟（Human Microbiome Jumpstart Reference Strains Consortium）的研究人員公布了微生物基因組測序計劃中的頭178個與人類宿主有關的細菌基因組序列的zui初的分析。

由于二十世紀90年代啟動的人類基因組計劃（HGP）以當時的技術水平要在15年內完成這一計劃任務是很艱巨的。為了順利完成人類基因組特別是功能基因組計劃，科學家們同時也啟動了模式生物基因組計劃，以期探討序列測定的新技術新方法以及確定基因功能的表達模式，其中包括大腸埃希菌、流感嗜血桿菌、釀酒酵母等微生物。

在過去的10年中，微生物學領域得到巨大的轉變，這部分是由于坐落在馬里蘭州洛克菲勒市的基因組研究所（TIGR）的基因組測序儀的幫助。TIGR的科學家們發表了zui初三個完整的微生物基因組序列——Haemppholus influenzae, Mycoplasma genitalium與Methanococcus jannaschii，并且隨后完成了至2004年1月份完成與發表的150個微生物基因組中的40個。

研究人員將與其他人共享他們的數據，這樣其他的遺傳學家如果試圖從自然環境中對大量的微生物基因組做直接采樣的話，他們可以參考這些數據。這一對我們身體上的微生物的更好的理解會在將來對了解某些人類的疾病提供線索。

在這篇文章中，研究人員研發了對在其自然環境中的微生物進行大規模基因組測序的標準化方法，他們的目標之一是為至少900種將人體稱為住所的細菌制作出參照基因組序列。目前公開的是頭178個與人類宿主有關的細菌基因組序列的zui初的分析。 到目前為止，這些結果給未來的分析工作提供了一個重要的基線，盡管這些研究人員說，他們只是剛剛觸及了人類“微生物組”的表面而已。

機體除受自身基因的調控外，還受到大量的共生細菌的影響。這些細菌大部分寄生在人的腸道中，通稱為腸道菌群，在學術界常被稱作“人體腸道元基因組”。該項研究成果收集了124個來自于歐洲人腸道菌群的樣本，采用了新一代大規模高通量的測序技術進行深度測序，產出近6千億的堿基序列。經過序列組裝和基因注釋分析，從中獲得330萬個非冗余的人體腸道元基因組的參考基因，約是人自身基因的150倍。這個基因集中包含了絕大部分目前已知的人體腸道微生物基因，但更多的是目前未知微生物的基因。從這個基因集中可以估計人腸道中存在約1000到1150種細菌，平均每個體內約含有160種優勢菌種，并且這些細菌是絕大部分個體所共有的。

2007年Science雜志就預測，人體微生物的研究可能成為科學家們的新熱點課題，時間過去3年，這一預測就得到實現，隨著腸道微生物基因組計劃，腸道微生物與代謝疾病的研究步伐的加速，腸道微生物研究受到的重視。

在今年三月，Nature雜志就以封面文章的形式公布了人體腸道元基因組研究計劃（MetaHIT）的一部分，研究人員用高通量的測序技術和能的信息分析平臺，取得了一系列突破性的研究成果。