2024-02-20
微生物-器官轴多组学分析介绍
微生物从人类诞生之日起便与之进行共同进化，形成了复杂的互作关系。其中，微生物的translocation或其产生的代谢物通过扰动人体免疫系统，从而影响与其他器官相关的功能，比如malfunction或dysfunction。最终形成了这种有趣的互作模式类似“轴“的关系。微生物-器官轴多组学分析可以全面覆盖各赛道临床疾病，且其应用中正处于发展阶段，其中新的技术研究方法不仅可以进一步提高临床医生及基础医学研究学者对疾病生物学的认识，在不久的将来将极大地推动临床疾病的个性化精准治疗。
微生物-器官轴多组学分析特点 1.概念---新：微生物-器官轴是从人体各器官出发，将其与肠道微生物涵盖在内的所有人体微生物菌群进行轴向关系分析的新概念和新想法。 2.覆盖---广：微生物-器官轴通过覆盖了人体的所有器官而cover了肿瘤、自免、CNS、慢性病等疾病领域。 3.研究---深：微生物器官轴包含了中心法则上、中、下游中的各前沿的组学技术，比如上游基因组中的宏基因组测序、WES、人体重测序等，中游的宏转录组、转录组、表观组等及下游的4D DIA蛋白组或代谢组等技术。
微生物-器官轴研究方向 微生物-器官轴的研究方向主要是为了回答微生物介导疾病的生物学机制。举个栗子：为解决肝炎-肝硬化-肝癌的发生的科学问题，我们可以利用肠道微生物-肝器官轴，结合宏基因组、人体代谢组、单细胞转录组、代谢组等技术从各个维度和角度来提供科学证据，从而更加全面地、深入地回答相应的科学问题。
微生物-器官轴多组学研究思路 如何丝滑地应用微生物-器官轴多组学分析，并且发表高分文章呢？ 首先需要做好顶层设计，这也是基金申请中比较重要的一环。在设计时，需要明确拟解决的科学问题，设计合理的对照组和处理组，同时要考虑是否要设计不同时间点及部位。在明确科学问题和设计完分组后，利用“干湿“结合的策略进行疾病生物学机制的解析。
微生物-器官轴成功案例 目前已有多家医院、医学院校在我司进行微生物-器官轴的多组学分析，并发表了高水平的工作。再再再举个栗子： 4118ccm云顶集团生物与上海复旦大学华山医院合作， 揭示了肠道微生物代谢物氧化三甲胺通过诱导M1巨噬细胞极化加重GVHD的机制。 Blood 影响因子: 20.3 样本和处理 样本：GVHD小鼠，对照和处理各6个重复。 处理：高胆碱饮食或对照饮食。 组学技术手段 16S+靶向代谢组。 研究成果 肠道微生物代谢产物TMAO通过NLRP3依赖的机制诱导M1巨噬细胞的极化，进而增强Th1和Th17的分化，加重了小鼠GVHD的严重程度和死亡率，揭示出宿主胆碱饮食、微生物代谢产物和GVHD之间的联系，提示通过控制胆碱饮食或是减轻GVHD的有效策略。
微生物-器官轴多组学分析内容精选 现在让我们来了解下微生物-器官轴多组学具有哪些高大上的分析内容叭~~ 关联热图和网络图可以进行微生物和代谢组、微生物和转录组等多组学的关联分析； 回归分析可以帮助我们了解转录组和蛋白质组的关系；如果想要构建全组学的代谢通路机制，可以将微生物组、代谢组、转录调控组、蛋白代谢组进行全组学的整合分析，从而构建群落或单个物种的通路机制。最后的最后，如果还要了解下环境因子对菌群的构成影响、人体代谢的影响等，可以利用RDA冗余分析来洞察外界生态因子对其扰动。
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