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《国际人类微生物组联盟倡议发起“国际微生物组大科学计划”》

  • 来源专题：科技大数据监测服务平台
  • 编译者： dingxq
  • 发布时间：2019-06-02

  • 5月27日，为期2天的SAHAM•2019“标准化、自动化与高通量分析技术在微生物组大科学计划中的应用”研讨会在中国科学院深圳先进技术研究院（下称“深圳先进院”）召开，中国科学院院士赵国屏，中国科学院院士赵玉芬，美国科学院院士Margaret Mcfall-Ngai，国际人类微生物组联盟（IHMC）主席Francisco Guarner等300余名来自国内外的专家学者参加会议，共同探讨深圳合成生物研究重大科技基础设施（下称“大设施”）的设计和建设。

    微生物组被称作人体健康的“晴雨表”。所谓“微生物组”，是指人体中全部微生物及其遗传信息的总和。“每个人体内都有大量微生物，一个50千克重的人，体内微生物约有1.5千克。”大会主席赵立平教授介绍，仅肠道内的微生物就多达1000余种，其携带的基因信息总量是人体自身基因组信息的50-100倍……

  • 原文来源：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2019/5/426855.shtm
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相关报告

  • 《微生物所王军研究组在调控微生物组的组成和功能相关宿主基因定位研究中连续取得进展》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2021-03-04
    • 微生物组在人类健康和疾病中的作用日益受到关注，在近十年以来已经成为生命科学的热点和重点领域。对于人体微生物组例如肠道菌群的基础组成和功能的研究已经积累了大量的数据，但是影响微生物组的环境及宿主因素仍然有许多亟待解决的问题。人的基因组与代谢和免疫相关的基因和微生物组有着密切的互作，可能影响微生物的多样性；但是由于微生物组作为复杂生态系统，又有大量的随机因素干扰，因此研究人体影响宿主微生物组成的基因需要在大群体中进行全基因组关联研究（GWAS），同时要在分析方法上进行一系列创新。 　　近期，自然遗传杂志（Nature Genetics）在线发表国际大型研究计划“MiBioGen”最新研究成果“Large-scale association analyses identify host factors influencing human gut microbiome composition”(2021, 53:156-165), 中国科学院微生物组王军研究员为文章的共同第一作者，同时也是唯一来自中国的参与者。该研究中纳入了欧美、中东、东亚多个国家和种族的24个队列、超过1.8万人的基因组和肠道菌群数据，是迄今为止最大的肠道菌群的GWAS工作。该论文揭示了肠道菌群在不同人群间的异质性，同时鉴定出遗传性较高的细菌类群，以及多个影响菌群组成特征的基因位点，并通过基因集富集分析、全表型组关联研究和孟德尔随机化方法等，探索了遗传-微生物关联对宿主健康相关特征的潜在影响。 　　“MiBioGen”是由王军以及比利时和荷兰的多位科学家发起，旨在从全基因组的层面研究人体基因对肠道菌群的影响的大型国际研究计划，该计划已建立一系列新型研究方法，该成果是计划正式发表的首批研究成果。 此外，王军研究员与西湖大学和中山大学合作，近期在Microbiome上发表“The interplay between host genetics and the gut microbiome reveals common and distinct microbiome features for complex human diseases”（2020，8:145）的研究文章，他们1475名中国人的微生物组进行GWAS分析，探究遗传对肠道菌群的影响；通过双向孟德尔随机化分析，研究了人肠道菌群与复杂疾病之间的因果关系，并根据菌群特征的共性和特性对不同疾病进行了聚类，发现不同疾病之间共通的菌群特性，例如帕金森病与结直肠癌之间、系统性红斑狼疮和慢性粒细胞白血病之间，可能相似的菌群特征。这也是在中国人群中第一次系统的进行菌群相关的GWAS研究，为理解中国人群中的基因和菌群互作以及疾病发生具有重要的意义。 王军研究组长期关注健康和疾病中人体基因和微生物组的互作关系，并且利用GWAS工具进行了一系列更加深入的研究，在2016年在Nature Genetics发表封面文章完成第一个菌群GWAS（Genome-wide association analysis identifies variation in vitamin D receptor and other host factors influencing the gut microbiota. 2016, 48:1396–1406）以后，应邀在国内重要期刊Protein Cell发表综述文章“Of genes and microbes: solving the intricacies in host genomes”(2018, 9(5):446-461)，系统介绍基因-微生物组互作的研究方法和已有工作；以及在中国科学：生命科学（Science China: Life Science）上发表评论文章“Strengthening the functional research on the interaction between host genes and microbiota”（2020， 63：929–932），呼吁更多在中国人群中的研究以及国内外的合作，共同解析人体微生物组结构功能的基因基础。  　　王军研究组的项目受到了中国科学院战略先导专项“病原体宿主适应性与免疫干预” ，科技部重点研发项目，国家自然科学基金重大研究计划培育项目和面上项目等多项资金的资助。  
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  • 《全球微生物模式基因组测序计划获进展》
    • 来源专题：转基因生物新品种培育
    • 编译者：王晶静
    • 发布时间：2020-11-26
    • 2020年10月29日，《核酸研究》（Nucleic Acids Research）在线发表了国家微生物科学数据中心（中国科学院微生物研究所微生物资源与大数据中心、世界微生物数据中心）关于全球模式微生物基因组数据库gcType的论文。gcType是由我国牵头的全球模式微生物基因组测序计划的重要成果。 模式菌株（type strains）是在给微生物定名、分类记载和发表时，以纯菌状态所保存的菌种，是微生物分类学的标准参考物质，也是理想的生物技术研究工具，具有重要的科研和产业价值。模式菌株长期以来分散在全球100余个保藏中心，是珍贵的资源。2018年，微生物所牵头发起全球模式微生物基因组测序计划，从全球微生物资源保藏中心选择目前未进行测序的模式微生物菌株（包括细菌、古菌和可培养真菌），预计5年内完成超过10,000种的细菌、真菌、古菌模式菌株基因组测序，建立全球微生物模式菌株基因组测序合作网络，美国典型菌种保藏中心、日本理化学研究所生物资源中心、日本技术评价研究所生物资源中心、韩国典型菌种保藏中心等微生物资源保藏中心已正式加入该计划并形成阶段性成果。 目前，国家微生物数据中心已形成国际引领的微生物大数据平台体系。其中，全球微生物菌种目录（Global Catalogueof Microorganism, gcm）集成了全球50个国家133个微生物资源中心46万微生物菌种资源数据（Nucleic Acids Research, 2016），是目前最大的微生物实物资源数据平台。全球模式微生物基因组数据库（Global Catalogueof Type Strain, gcType）整合了16701个有效发表的原核生物的超过13,944个基因组数据（Nucleic Acids Research, 2020），是目前在模式微生物基因组方面数据最全面，功能最完善的数据平台，为用户提供一站式的数据管理和基因组注释、新种鉴定等分析。全球微生物组数据库（The GlobalCatalogue of Metagenomics, gcMeta）整合了超过200TB宏基因组相关数据和超过100个在线数据分析工具及整合的工作流（Nucleic Acids Research, 2019）。 国家微生物科学数据中心持续为多个国家的用户提供高质量的数据服务，致力于建立国际一流的微生物数据中心。国家微生物科学数据中心博士史文聿、孙清岚为论文的共同第一作者，研究员马俊才、吴林寰为论文的共同通讯作者，国内外22个团队共同参与了论文的相关工作。研究工作得到中国科学院国际大科学培育专项计划、科技部国家微生物科学数据中心、中国科学院微生物学科数据中心、中国科学院战略性先导科技专项（A类）、中国科学院战略生物资源网络计划等的支持。 论文链接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkaa957/5943199
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