2024-02-20
微生物-器官軸多組學分析介紹
微生物從人類誕生之日起便與之進行共同進化，形成了復雜的互作關系。其中，微生物的translocation或其產生的代謝物通過擾動人體免疫系統，從而影響與其他器官相關的功能，比如malfunction或dysfunction。最終形成了這種有趣的互作模式類似“軸“的關系。微生物-器官軸多組學分析可以全面覆蓋各賽道臨床疾病，且其應用中正處于發展階段，其中新的技術研究方法不僅可以進一步提高臨床醫生及基礎醫學研究學者對疾病生物學的認識，在不久的將來將極大地推動臨床疾病的個性化精準治療。
微生物-器官軸多組學分析特點 1.概念---新：微生物-器官軸是從人體各器官出發，將其與腸道微生物涵蓋在內的所有人體微生物菌群進行軸向關系分析的新概念和新想法。 2.覆蓋---廣：微生物-器官軸通過覆蓋了人體的所有器官而cover了腫瘤、自免、CNS、慢性病等疾病領域。 3.研究---深：微生物器官軸包含了中心法則上、中、下游中的各前沿的組學技術，比如上游基因組中的宏基因組測序、WES、人體重測序等，中游的宏轉錄組、轉錄組、表觀組等及下游的4D DIA蛋白組或代謝組等技術。
微生物-器官軸研究方向 微生物-器官軸的研究方向主要是為了回答微生物介導疾病的生物學機制。舉個栗子：為解決肝炎-肝硬化-肝癌的發生的科學問題，我們可以利用腸道微生物-肝器官軸，結合宏基因組、人體代謝組、單細胞轉錄組、代謝組等技術從各個維度和角度來提供科學證據，從而更加全面地、深入地回答相應的科學問題。
微生物-器官軸多組學研究思路 如何絲滑地應用微生物-器官軸多組學分析，并且發表高分文章呢？ 首先需要做好頂層設計，這也是基金申請中比較重要的一環。在設計時，需要明確擬解決的科學問題，設計合理的對照組和處理組，同時要考慮是否要設計不同時間點及部位。在明確科學問題和設計完分組后，利用“干濕“結合的策略進行疾病生物學機制的解析。
微生物-器官軸成功案例 目前已有多家醫院、醫學院校在我司進行微生物-器官軸的多組學分析，并發表了高水平的工作。再再再舉個栗子： 派森諾生物與上海復旦大學華山醫院合作， 揭示了腸道微生物代謝物氧化三甲胺通過誘導M1巨噬細胞極化加重GVHD的機制。 Blood 影響因子: 20.3 樣本和處理 樣本：GVHD小鼠，對照和處理各6個重復。 處理：高膽堿飲食或對照飲食。 組學技術手段 16S+靶向代謝組。 研究成果 腸道微生物代謝產物TMAO通過NLRP3依賴的機制誘導M1巨噬細胞的極化，進而增強Th1和Th17的分化，加重了小鼠GVHD的嚴重程度和死亡率，揭示出宿主膽堿飲食、微生物代謝產物和GVHD之間的聯系，提示通過控制膽堿飲食或是減輕GVHD的有效策略。
微生物-器官軸多組學分析內容精選 現在讓我們來了解下微生物-器官軸多組學具有哪些高大上的分析內容叭~~ 關聯熱圖和網絡圖可以進行微生物和代謝組、微生物和轉錄組等多組學的關聯分析； 回歸分析可以幫助我們了解轉錄組和蛋白質組的關系；如果想要構建全組學的代謝通路機制，可以將微生物組、代謝組、轉錄調控組、蛋白代謝組進行全組學的整合分析，從而構建群落或單個物種的通路機制。最后的最后，如果還要了解下環境因子對菌群的構成影響、人體代謝的影響等，可以利用RDA冗余分析來洞察外界生態因子對其擾動。
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