美國(guó)啟動(dòng)“國(guó)家微生物組計(jì)劃”---詳解“微生物組”來(lái)龍去脈

1、美國(guó)啟動(dòng)“國(guó)家微生物組計(jì)劃”-詳解“微生物組”來(lái)龍去脈2016 年 5 月 13 日，美國(guó)白宮科學(xué)和技術(shù)政策辦公室（ OSTP） 與聯(lián)邦機(jī)構(gòu)、私營(yíng)基金管理機(jī)構(gòu)一同宣布啟動(dòng) “國(guó)家微生物組計(jì)劃”（ National Microbiome Initiative ，簡(jiǎn)稱(chēng)NMI ） ，這是奧巴馬政府繼腦計(jì)劃、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、抗癌“登月”之后推出的又一個(gè)重大國(guó)家科研計(jì)劃。實(shí)際上，去年5 月份，美國(guó)的白宮科技政策辦公室（OSTP）發(fā)布公告稱(chēng)，對(duì)微生物群落或 “微生物組”基本問(wèn)題的研究，將有助于推動(dòng)基礎(chǔ)研究邁向廣泛領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，包括環(huán)境治理、糧食生產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)與醫(yī)學(xué)研究等。鑒于微生物組研究在各個(gè)不同應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)證實(shí)

2、的和潛在的價(jià)值。時(shí)隔一年，美國(guó)終于捷足先登，率先開(kāi)展這項(xiàng)大計(jì)劃！根據(jù)白宮公布的信息顯示，新研究計(jì)劃關(guān)注的方向主要包括如下幾個(gè)方面：支持跨學(xué)科研究，解決不同生態(tài)系統(tǒng)微生物的基本問(wèn)題；開(kāi)發(fā)平臺(tái)技術(shù)，對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)中微生物組的認(rèn)識(shí)以及知識(shí)的積累，并提高微生物數(shù)據(jù)的訪問(wèn)；通過(guò)公民科學(xué)、公眾參與，擴(kuò)大微生物的影響力。此次微生物研究計(jì)劃陣容強(qiáng)大：美國(guó)能源部、航空航天局、國(guó)立衛(wèi)生研究院、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、農(nóng)業(yè)部都公布了相應(yīng)的研究方向。這些部門(mén)將一起展開(kāi)環(huán)境微生物的研究，構(gòu)成 NMI 的研究系統(tǒng)。美國(guó)政府以往每年會(huì)投入3 億美元花在微生物研究上，NMI 計(jì)劃將會(huì)令這一領(lǐng)域的經(jīng)費(fèi)增長(zhǎng)1.21億美元。作為對(duì)白宮

3、這一舉措的回應(yīng)，投資者以及科研機(jī)構(gòu)會(huì)跟進(jìn) 4 億美元的資助(簡(jiǎn)評(píng)：其實(shí)這些錢(qián)真心不多，中國(guó)跟進(jìn)肯定是數(shù)倍的！但是官方的態(tài)度是最重要的)。 NMI 計(jì)劃將給我們會(huì)帶來(lái)什么？這是一個(gè)很難回答的問(wèn)題，如果將與人類(lèi)相關(guān)的所有環(huán)境微生物和人體微生物都弄清楚，那么這將是人類(lèi)認(rèn)識(shí)生命歷史上重要的事件之一。同時(shí)研究工具以及手段的進(jìn)步，將會(huì)提高微生物研究的效率。微生物本身是一個(gè)巨大的知識(shí)庫(kù)，它將會(huì)在很大程度上改變我們對(duì)微生物、環(huán)境以及我們自身的態(tài)度。例如我們通過(guò)生活方式的改變，來(lái)增加微生物對(duì)人體健康帶來(lái)的影響。事實(shí)上，除了NMI 計(jì)劃外， 目前美國(guó)和歐盟已啟動(dòng)的大型人類(lèi)微生物研究計(jì)劃還包括人類(lèi)微生物組計(jì)劃(HM

4、P)和 MetaHIT。 HMP計(jì)劃是由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院?jiǎn)?dòng)，旨在收集跟人體相關(guān)的所有微生物，探討微生物群落的豐度對(duì)人體的影響，從而幫助我們了解其在人類(lèi)健康和疾病中的作用。MetaHIT 計(jì)劃是由歐盟第七框架計(jì)劃(FP7)資助的子項(xiàng)目之一，致力于建立人腸道微生物基因與人體健康和疾病的關(guān)系。微生物組里程碑性事件2011 年， “地球微生物計(jì)劃”( Earth MicrobiomeProject)啟動(dòng)，該計(jì)劃旨在通過(guò)對(duì)全球典型的環(huán)境樣本進(jìn)行宏基因組測(cè)序，包括土壤、海洋、空氣、淡水等生態(tài)系統(tǒng)，從而全方位地分析微生物群落的多樣性及其功能。在海洋微生物研究方面，科學(xué)狂人克雷格·文特爾（ Cr

5、aig Venter）可以說(shuō)一直走在時(shí)代的前沿，其創(chuàng)立的克雷格·文特爾研究所（ J. Craig Venter Institute）早在 2004 年就發(fā)表了關(guān)于馬尾藻的基因組研究。目前，他的研究組已在全球收集了數(shù)千份海洋資源的樣本。在2011 年十大科學(xué)突破中，人類(lèi)微生物組研究的新突破也被評(píng)上了，這應(yīng)該是微生物組全面走向“網(wǎng)紅”的開(kāi)始吧。 2013 年上半年，美英科學(xué)家預(yù)測(cè)未來(lái)可能十大科技突破，其中就有微生物組（美英知名科學(xué)家預(yù)言未來(lái)十大科學(xué)突破），這預(yù)示微生物組開(kāi)始走向熱潮。同年，科學(xué)公布2013 年度十大科學(xué)突破，微生物組研究位列第 10 位，名為我們的微生物，我們的健康！ 2

6、014 年 11月 15-19 日，在美國(guó)神經(jīng)生物學(xué)協(xié)會(huì)年會(huì)上，科學(xué)家們還專(zhuān)門(mén)發(fā)起了一個(gè)論壇叫“腸道微生物和大腦：神經(jīng)科學(xué)的典范轉(zhuǎn)移” ，表明神經(jīng)科學(xué)基本理論正在發(fā)生原先基于根本假設(shè)的改變。同時(shí)，明確提出“腦-腸軸”理論。中國(guó)微生物組的呼聲與推動(dòng)者在國(guó)內(nèi)，2015 年，生物谷率先在國(guó)內(nèi)舉辦腸道微生物領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會(huì)議，進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)人對(duì)腸道微生物的關(guān)注程度，2016 年是第二屆（2016 年（第二屆）腸道微生物組與臨床應(yīng)用研討會(huì)在上海滬西大劇院圓滿(mǎn)閉幕） 。同時(shí)，去年上海交通大學(xué)教授趙立平教授就大聲疾呼成立全球性腸道微生物聯(lián)合組織，同時(shí)，趙立平因?yàn)樵谀c道微生物方面的研究當(dāng)選美國(guó)微生物科學(xué)院（Amer

7、icanAcademy of Microbiology, AAM ）院士（Fellow） （上海交通大學(xué)教授趙立平當(dāng)選AAM 院士） 。 趙立平教授為了普及腸道微生物知識(shí)，不惜開(kāi)展科普教育，寫(xiě)出趣談腸道微生物三節(jié)文章，引發(fā)高度關(guān)注（趙立平教授趣談腸道微生物：肥胖細(xì)菌狩獵記（1-3 節(jié) ） 。 把腸道微生物從科學(xué)領(lǐng)域推向公眾領(lǐng)域，引發(fā)更多學(xué)者的關(guān)注。此次美國(guó)微生物組計(jì)劃剛一啟動(dòng)，趙立平教授又公平提出啟動(dòng) “中華民族人體微生物組計(jì)劃”（趙立平： 關(guān)于盡快啟動(dòng) “中華民族人體微生物組計(jì)劃”的建議） ，趙立平教授這些不遺立的推動(dòng)與呼吁，推動(dòng)了中國(guó)微生物組領(lǐng)域的快速發(fā)展。什么是微生物組？不可思議的微生物

8、微生物一詞來(lái)自英文Microorganism ，指生活在顯微尺寸下的生物，可以是單細(xì)胞或多細(xì)胞生物，包括：細(xì)菌、真菌、病毒以及一些小型的原生動(dòng)物等等。 從 1674 年列文虎克（Antonievan Leeuwenhoek） 發(fā)明顯微鏡開(kāi)始，微生物逐漸被人們科學(xué)地認(rèn)識(shí)，曾經(jīng)有報(bào)道指出地球上存在1 萬(wàn)億種微生物，但其中只有非常小的比例被人描述過(guò)。從對(duì)流層頂部的大氣層到海洋深處，從冰山之巔到生命禁區(qū)的沙漠之深，從近百攝氏度的海底火山口到高鹽的鹽湖，都有微生物的身影。在我們的身體上，微生物從皮膚到我們的腸道，凡是跟外界接觸的地方都有它們的存在。微生物比人類(lèi)更早的出現(xiàn)在地球上， 它們無(wú)孔不入、無(wú)處不在

9、。目前， 美國(guó)航空航天局（ NASA ）的 科學(xué)家在追尋宇宙微生物的存在。地球上存在1 萬(wàn)億種微生物，但其中只有非常小的比例被人描述過(guò)特別福利：關(guān)注免疫細(xì)胞研究微信號(hào)，回復(fù)： 王博士，可以獲得最新Microbiome 講座 ppt全文下載鏈接微生物對(duì)人類(lèi)的重要意義微生物組(Microbiome )是指一個(gè)特定環(huán)境中的微生物群，它們生活在一定環(huán)境空間，相互影響并彼此平衡，從而形成了相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境。微生物不僅能保持生態(tài)系統(tǒng)的健康功能，并且影響人類(lèi)健康、氣候變化、糧食安全等。 部分功能性微生物還與人類(lèi)的慢性疾病相關(guān)，如肥胖、糖尿病、哮喘等。它們?cè)谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、生物燃料的生產(chǎn)以及食品加工等領(lǐng)域也發(fā)揮

10、重要作用。事實(shí)上，人類(lèi)對(duì)微生物最早的認(rèn)識(shí)，可能是食用發(fā)酵變質(zhì)后的食物引起中毒時(shí)的痛苦記憶。后來(lái)人類(lèi)就開(kāi)始學(xué)會(huì)使用酵母菌來(lái)發(fā)酵生產(chǎn)易于消化的食物，如面包、醋和酒類(lèi)等。自200 年前發(fā)酵工業(yè)興起之時(shí)，人們開(kāi)始大規(guī)模使用工業(yè)微生物，其中著名的是酵母菌以及生產(chǎn)各種抗生素使用的工業(yè)菌。利用微生物生產(chǎn)阿片類(lèi)藥物 以及紫杉醇、青蒿素等藥物，也已不再新鮮。有科學(xué)家在研究通過(guò)微生物來(lái)生產(chǎn)人類(lèi)需要的所有食物、藥品、消耗品等生活所需。目前，基于工業(yè)微生物的發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)值已經(jīng)超過(guò)4000 億元，而且人類(lèi)對(duì)工業(yè)微生物的需求還在擴(kuò)大。在人類(lèi)曲折的歷史上，微生物也引發(fā)了造成大量死亡的流行性疾病，如黑死病、流感、瘧疾等。雖然很

11、多微生物是人類(lèi)的致病原，但我們也應(yīng)看到，它們也可產(chǎn)生像青霉素這樣的抗生素。隨著科技的發(fā)展以及知識(shí)的更新，人們逐步利用微生物來(lái)生產(chǎn)疫苗、抗生素等，幫助人們戰(zhàn)勝傳染病。腸道微生物是近些年的研究熱點(diǎn)，它們寄生在人類(lèi)腸道中，數(shù)量是我們自身細(xì)胞的數(shù)倍。雖然人類(lèi)很久以前就已了解到腸道微生物跟人類(lèi)的關(guān)系密切，但直至近些年來(lái)，研究者才揭示腸道微生物在人類(lèi)健康和疾病中起到重要作用。通過(guò)與我們的大腦的關(guān)聯(lián)，腸道菌群既可控制人類(lèi)的情緒，還影響我們對(duì)食物的喜好。在人體免疫系統(tǒng)方面，研究者發(fā)現(xiàn)它們?cè)诿庖甙l(fā)展的過(guò)程中起到重要作用。微生物還與人體呼吸性疾病、衰老以及癌癥關(guān)系密切。在藥物使用方面，研究者也在關(guān)注腸道微生物與抗

12、生素、免疫治療的關(guān)系。實(shí)際上，研究者已把腸道微生物作為用藥的對(duì)象來(lái)對(duì)待，腸道菌群儼然已是一個(gè)不可忽視的器官。研究迅速，了解有限顯微鏡的出現(xiàn)，讓人們可以觀察微生物的形態(tài)。隨著各種微生物培養(yǎng)技術(shù)的成熟，人們可以對(duì)微生物持續(xù)的觀察，并根據(jù)形態(tài)等特征進(jìn)行分類(lèi)。DNA 測(cè)序和分子遺傳學(xué)的發(fā)展，使得16sRNA 基因測(cè)序成為微生物分類(lèi)的主要研究方法。而高通量測(cè)序技術(shù)(Next Generation Sequencing， NGS)的出現(xiàn)則讓大量鑒定微生物成為可能。最近5 年，微生物組的研究經(jīng)常是頂級(jí)學(xué)術(shù)雜志的常客，甚至每一期的雜志都有微生物群落 的論文發(fā)表。但對(duì)于地球上究竟有多少種微生物這一基本問(wèn)題，至今

13、依然沒(méi)有人能給出具體的答案。不僅因?yàn)槲⑸锏臄?shù)量龐大，種類(lèi)繁多，另一方面，也是因?yàn)檠芯渴侄蔚娜狈?，例如僅僅1 克濕的土壤中就可能含有1010 1011 個(gè)微生物個(gè)體，種類(lèi)也可能超過(guò)1.6 萬(wàn)種。如果我們想理順?biāo)鼈兊墓δ芤约跋嗷ラg的關(guān)系，那么這一問(wèn)題則更為復(fù)雜，期待 NMI 計(jì)劃能夠讓我們窺探微生物更多的秘密。小小的微生物，為何能成為美國(guó)的國(guó)家級(jí)大型科研計(jì)劃？美國(guó)政府將如何實(shí)施這個(gè)計(jì)劃？最終的目標(biāo)又是什么？啟動(dòng)資金超5 億美元微生物存在于人體、植物、土壤、海洋等各種環(huán)境中，這些微生物群落的集合被稱(chēng)為微生物組。美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、夏威夷大學(xué)太平洋生命科學(xué)中心主任瑪格麗特·麥克福爾恩蓋告訴

14、新華社記者，當(dāng)今這個(gè)時(shí)代人類(lèi)面臨的挑戰(zhàn)，包括養(yǎng)活眾多的人口、生產(chǎn)可持續(xù)的能源、保護(hù)環(huán)境或減緩對(duì)環(huán)境的破壞，以及人類(lèi)健康，都與生物學(xué)相關(guān)，可以從微生物世界中找到解決方案。最近10 年來(lái)，人們逐漸認(rèn)識(shí)到，從肥胖、糖尿病、哮喘等人類(lèi)健康問(wèn)題到海洋“死區(qū)”等環(huán)境問(wèn)題，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到氣候變化，或多或少都與微生物組相關(guān)聯(lián)。腸道微生物組甚至被稱(chēng)為人體的“第二基因組”。鑒于微生物組對(duì)人類(lèi)與環(huán)境健康的重要性，奧巴馬政府雖然任期將至，仍決定推出“國(guó)家微生物組計(jì)劃”。當(dāng)然，這與白宮科技政策辦公室副主任喬·漢德?tīng)査孤拇罅ν苿?dòng)也有直接關(guān)系。漢德?tīng)査孤揪褪且幻⑸飳W(xué)家，計(jì)劃在今年7 月重新回到她在耶魯大學(xué)

15、的實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)搞研究。根據(jù)白宮公布的計(jì)劃，美國(guó)政府將在未來(lái)兩年投入1.21 億美元 “國(guó)家微生物組計(jì)劃”聯(lián)邦專(zhuān)項(xiàng)資金作為啟動(dòng)資金。除了聯(lián)邦機(jī)構(gòu)外，還有數(shù)十所大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)將加入“國(guó)家微生物組計(jì)劃” ，它們將在未來(lái)幾年投入總共4 億美元的啟動(dòng)資金。總體上， “國(guó)家微生物組計(jì)劃”有三大目標(biāo)：首先，支持跨學(xué)科研究，以回答多樣化生態(tài)系統(tǒng)中微生物組的基本問(wèn)題，如什么是健康的微生物組；其次，開(kāi)發(fā)檢測(cè)、分析微生物組的工具，如實(shí)時(shí)檢測(cè)空氣、土壤、水或人體微生物的手持傳感器；第三，培訓(xùn)更多的微生物組相關(guān)工作人員。微生物組科技必將引發(fā)新一輪產(chǎn)業(yè)變革從科學(xué)發(fā)展角度來(lái)看，為揭示生命奧秘和生態(tài)圈運(yùn)動(dòng)規(guī)律，已經(jīng)到了必須從系

16、統(tǒng)科學(xué)理論的基本觀念出發(fā)，搞清楚微生物群體活動(dòng)的微觀機(jī)制與宏觀生命現(xiàn)象聯(lián)系的時(shí)候。從技術(shù)驅(qū)動(dòng)看，已經(jīng)開(kāi)展的各類(lèi)微生物組學(xué)科技項(xiàng)目已經(jīng)促進(jìn)核心技術(shù)演化到關(guān)鍵階段，證明系統(tǒng)科學(xué)理論提倡的 “自上而下”和“自下而上”研究方式在研究微生物群落等復(fù)雜生物體系方面具有巨大潛力。從應(yīng)用需求看，微生物組具有重大的產(chǎn)業(yè)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值。已證明，動(dòng)植物體內(nèi)、土壤、海洋和大氣中的微生物群落，與人類(lèi)、 動(dòng)植物的健康與營(yíng)養(yǎng)，與全球氣候變化的動(dòng)態(tài)平衡，與生態(tài)圈、地球圈的可持續(xù)發(fā)展等密切相關(guān)。搞清楚微生物組的功能和作用，對(duì)目前人類(lèi)遇到的健康、農(nóng)業(yè)和環(huán)境等領(lǐng)域全局性問(wèn)題，將提供一種新的具有全局性視角的技術(shù)解決方案，再配上合適的

17、科技與社會(huì)治理手段，對(duì)整個(gè)人類(lèi)社會(huì)都具有不可估量的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益?！拔磥?lái)是微生物組的時(shí)代”雖然“國(guó)家微生物組計(jì)劃”不像腦計(jì)劃、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、抗癌“登月”計(jì)劃那樣由奧巴馬本人對(duì)外宣布，但漢德?tīng)査孤?3 日的白宮微生物組會(huì)議上指出，奧巴馬政府的一些優(yōu)先領(lǐng)域，比如精確醫(yī)學(xué)、可再生能源、農(nóng)業(yè)與氣候變化等，都與微生物組有“強(qiáng)烈關(guān)聯(lián)”。事實(shí)上，得益于低成本高通量基因測(cè)序技術(shù)的發(fā)展、計(jì)算和成像技術(shù)的改進(jìn)，以及用于數(shù)據(jù)分析的生物信息學(xué)工具的革新等進(jìn)展，微生物組學(xué)正在迅速發(fā)展為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)新興學(xué)科。 “過(guò)去幾年我們看到這個(gè)領(lǐng)域的新公司如雨后春筍般在全美涌現(xiàn)，一些公司做得非常、非常成功， ”漢德?tīng)査孤鼘?duì)與會(huì)者說(shuō)

18、， “我們認(rèn)為未來(lái)是微生物的時(shí)代。國(guó)家的發(fā)展將依靠在微生物組及相關(guān)科學(xué)方面的偉大技術(shù)與創(chuàng)新。 ”美國(guó)政府一直在微生物組領(lǐng)域進(jìn)行投資。早在2007 年，美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院就啟動(dòng)了為期10 年的“人類(lèi)微生物組項(xiàng)目”，累計(jì)投入資金2.15 億美元， 為今天微生物組研究的迅猛發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。近幾年，美國(guó)政府對(duì)微生物組領(lǐng)域的支持力度進(jìn)一步增加。美國(guó)官方2015 年公布的報(bào)告顯示，2014 財(cái)政年度在該領(lǐng)域的聯(lián)邦投資是2012 財(cái)政年度的3 倍，最近3年間的聯(lián)邦投資總額超過(guò)9.22 億美元。 而 “國(guó)家微生物組計(jì)劃”的啟動(dòng)，在漢德?tīng)査孤磥?lái)標(biāo)志著一個(gè)新的里程碑，她 在白宮官網(wǎng)的一篇博客中推介說(shuō)： “如果有

19、一件事我們可以確信，那就是微生物雖小，但它們的影響巨大。 ”自 2005 年以來(lái)，國(guó)際科學(xué)界開(kāi)展了至少8 項(xiàng)人體微生物組計(jì)劃，包括美國(guó)人類(lèi)微生物組項(xiàng)目、加拿大微生物組研究項(xiàng)目以及日本人體元基因組項(xiàng)目。中國(guó)科學(xué)家近年來(lái)也積極參與或牽頭實(shí)施了中法腸道元基因組研究、十萬(wàn)食源性病原微生物基因組計(jì)劃、萬(wàn)種微生物基因組計(jì)劃等。但是上海交通大學(xué)趙立平教授指出，當(dāng)前的微生物學(xué)研究如同“盲人摸象”，由于各國(guó)的研究方法和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，使得數(shù)據(jù)難以比較及整合，這種“碎片化”現(xiàn)狀造成資源的極大浪費(fèi)。為此，趙立平聯(lián)合麥克福爾恩蓋及一名德國(guó)微生物學(xué)家于去年10 月在英國(guó)自然 雜志發(fā)文，共同呼吁盡快啟動(dòng) “國(guó)際微生物組計(jì)劃”

20、。與此相呼應(yīng)，近20 名美國(guó)科學(xué)家同時(shí)在美國(guó)科學(xué)雜志上發(fā)出類(lèi)似提議，建議開(kāi)展“聯(lián)合微生物組研究計(jì)劃”。趙立平告訴記者，他們現(xiàn)在計(jì)劃在美國(guó)羅格斯大學(xué)建立一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，把上海交大、羅格斯大學(xué)與夏威夷大學(xué)的研究力量組織起來(lái)，組成一個(gè)糖尿病微生物組國(guó)際研究中心，計(jì)劃5 年內(nèi)從民間籌集2 億美元的投資，集中攻關(guān)糖尿病。麥克福爾恩蓋則表示， “國(guó)際微生物組計(jì)劃”呼吁國(guó)際科學(xué)界通過(guò)全球合作加深對(duì)微生物界的認(rèn)識(shí)， “中國(guó)是世界大國(guó)之一，所以中國(guó)有可能成為采取措施、承擔(dān)領(lǐng)導(dǎo)角色的國(guó)家之一”微生物組研究的未來(lái)藍(lán)圖未來(lái)是微生物組時(shí)代，告訴我們微生物組巨大的想象空間。而微生物組學(xué)本身，以及研究技術(shù)也需要走向未來(lái)。整個(gè)生

21、物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，學(xué)科交叉越來(lái)越頻繁，各種技術(shù)也會(huì)更為緊密地結(jié)合。記者采訪了生物谷創(chuàng)始人張發(fā)寶博士，他認(rèn)為目前對(duì)微生物組的研究技術(shù)還處于初級(jí)階段。 人體微生物種類(lèi)高度復(fù)雜，目前對(duì)微生物的認(rèn)識(shí)還有限。例如腸道微生物可能存在數(shù)千種不同的微生物，但是人類(lèi)最為熟悉的不過(guò)數(shù)十種，其中還有大量微生物目前在體外難以人工培養(yǎng)，這些都限制了對(duì)微生物組的認(rèn)識(shí)深度。但是，隨著技術(shù)的深入，當(dāng)前熟悉的基因編輯技術(shù)，光遺傳學(xué)技術(shù)，都將迅速與微生物組結(jié)合。同時(shí)，人類(lèi)對(duì)微生物組的認(rèn)識(shí)，除腸道微生物組外，還有呼吸道微生物組，皮膚微生物組，口腔微生物組，外泌尿道微生物組，這些部位的微生物菌群可能扮演著不為人知的角色，對(duì)人體防御疾病，以

22、及對(duì)很多疾病的發(fā)展與發(fā)展，都可能存在關(guān)鍵性作用，甚至可以說(shuō)會(huì)開(kāi)啟一個(gè)更廣闊的未知世界。在揭示基因與環(huán)境相互作用層面，以及人類(lèi)對(duì)環(huán)境適應(yīng)層面，個(gè)體易感性差異層面，都會(huì)提升全新的認(rèn)識(shí)。張發(fā)博士認(rèn)為，將來(lái)人類(lèi)對(duì)微生物組的地步，與遺傳和環(huán)境因素同等重要，甚至可以認(rèn)為，在遺傳、環(huán)境對(duì)影響疾病中間，微生物組在其中起到關(guān)鍵的平衡與中介角色。特別福利：關(guān)注免疫細(xì)胞研究微信號(hào)，回復(fù)：王博士，可以獲得最新Microbiome 講座 ppt 全文下載鏈接本文綜合了田埂教授等人的發(fā)表文章。相關(guān)文獻(xiàn)：Mayer EA,Knight R, Mazmanian SK, Cryan JF, Tillisch K. Gut m

23、icrobes and the brain: paradigm shift in neuroscience. J Neurosci. 2014 Nov 12;34(46):15490-6Mayer EA, Tillisch K, Gupta A.Gut/brain axis and the microbiota. J Clin Invest. 2015 Mar 2;125(3):926-38Patel T, Bhattacharya P, Das S. Gut microbiota: an Indicator to Gastrointestinal Tract Diseases. J GastrointestCancer. 2016 Apr 29Boulang CL,é Neves AL, Chilloux J, Nicholson JK, Dumas ME. Impact of the gut microbiota on inflammation, obesity, and metabolic disease.