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相似文献
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1.
随着肠道微生物对人类健康与疾病的作用日渐受到关注,肠道微生物的代谢作用已成为近年研究的热门领域之一。已有研究表明,将肠道微生物组学与代谢组学应用于宿主生理、疾病病理、药物药理等方面的研究具有重要价值。本文就肠道微生物基因组学和代谢组学分析联合应用的研究进展进行综述。  相似文献   

2.
肠道微生物是哺乳动物最密集的微生物群落,也是最多样化的微生物群落之一。随着宏基因组学的不断发展,肠道微生物成为热门的研究领域。肠道微生物具有保护和代谢等功能,在胰岛素抵抗和肥胖等疾病中发挥重要作用。本文介绍了肠道微生物及其代谢物通过调节食欲、神经递质合成分泌、炎性反应进而调节肥胖,探讨了肠道微生物的影响因素,展望了肠道微生物对治疗人类肥胖的应用前景。  相似文献   

3.
近年来基于高通量基因测序的微生物组学研究极大加深了人们对微生物与健康和疾病关系的认识。然而基因测序方法不能直接测定微生物的功能活性,难以鉴定微生物中的关键功能分子,单独使用无法回答肠道微生物何种成员通过何种方式影响宿主等关键科学问题。单一组学研究弊端尽显,多组学联用势在必行。肠道微生物代谢组学以微生物群落所有小分子代谢物为研究对象,可发现肠道微生物随宿主病理生理变化的关键代谢物,为微生物组-宿主互作机制研究提供线索,成为微生物组学研究的重要补充。肠道微生物功能基因组学与代谢组学关联分析在宿主生理、疾病病理、药物药理等方面取得众多进展,展现良好应用前景。然而目前肠道微生物功能基因组学与代谢组学关联分析存在方法滥用、相关性结论与生物学知识相悖等突出问题。为帮助正确应用肠道微生物功能宏基因组学与代谢组学关联分析,本文综述了各种多组学数据整合分析方法的原理、优缺点与适用范围,并给出了应用建议。  相似文献   

4.
人体肠道微生物多样性和功能研究进展   总被引:3,自引:0,他引:3  
人体肠道中庞大而复杂的微生物群落对人体自身代谢表型有深远的影响.肠道微生物群落在亚种或菌株水平上表现出极大的多样性.利用微生物分子生态学、元基因组学和代谢组学研究方法,发现肠道微生物与宿主表现出共进化的特点,肠道微生物群落及其基因组为宿主提供了互补的遗传和代谢功能,表现出互惠共生关系.但是,肠道微生物群落中影响宿主代谢表型的关键功能菌鉴定及其作用模式问题仍然悬而未决,综合运用多种高通量研究方法和多维数据分析方法可能成为解决这个问题的突破口.  相似文献   

5.
人类肠道菌群与疾病关系的元基因组学研究进展   总被引:2,自引:0,他引:2  
人体的生理健康除受自身基因的调控外,还受到肠道菌群的影响。人体肠道内的细菌有1 000~1 150种,其中160种为优势菌种,存在不同类型的生态学相互作用。肠道细菌的300多万个基因被视为人类的"第二基因组",在正常人体健康状态下,肠道微生物种群处于平衡状态,而在宿主患病期,菌群失调或紊乱。采用元基因组学研究能在更高更复杂层次上揭示肠道菌群之间的生命运动规律。本文系统综述了元基因组学对肠道菌群与肥胖、糖尿病、炎症性肠病等疾病之间关系的研究进展。  相似文献   

6.
昆虫肠道的宏基因组学:微生物大数据的新疆界   总被引:2,自引:1,他引:1  
曹乐  宁康 《微生物学报》2018,58(6):964-984
微生物作为自然界中普遍存在的生命体,通常以"微生物群落"的形式共存。这些物种相互协作适应环境变化的同时,也对环境产生了长期而深刻的影响。随着人类对于微生物了解的深入,微生物群落基础研究及其在健康和环境等领域的应用研究日益重要。昆虫肠道内存在种类繁多、数量庞大的微生物,一方面,这些肠道微生物种群结构的多样性与昆虫种类、龄期、消化道形式、食物的来源、环境等都息息相关。另一方面,这些菌群也对宿主的一些生理活动有着一定的影响。随着高通量测序技术、组学技术的发展,昆虫肠道宏基因组大数据挖掘和应用已经成为研究热点,极大地推动人类微生物资源利用的能力。本文概述了昆虫肠道微生物宏基因组学的发展现状和发展趋势,特别是肠道宏基因组学大数据的挖掘工具和应用,以及现阶段昆虫肠道宏基因组学的研究进展、应用、优势和瓶颈,并对今后昆虫肠道微生物组大数据研究方向进行展望。  相似文献   

7.
肠道微生态系统与人类生理病理密切相关,目前其作为研究疾病新治疗途径的切入点,尤其在与食欲紊乱相关疾病方面受到广泛关注。随着研究的深入,学者们发现,肠道微生态通过代谢、内分泌、神经、免疫等多条途径参与对食欲的调节。本文综述了肠道微生态系统通过上述途径对宿主食欲调节功能的影响及相关机制,阐述了肠道微生物及其代谢产物对食欲和能量代谢的影响,以期对食欲相关疾病的微生物靶向疗法有所启发。  相似文献   

8.
人类肠道中定居着许多对宿主有益的微生物,包括细菌、病毒、真核生物等,它们在肠道内能与其他微生物及免疫系统相互作用,对人体健康具有重要影响,被称为"被遗忘的器官",它们的基因组也被誉为人类的"第二基因组",与人体的能量代谢及物质代谢有关。本文总结了人体肠道中病毒、真核生物、细菌和宿主免疫系统的相互作用,微生物群的失衡可能导致的疾病如肥胖和克罗恩病等,以及微生物环境在人体内的成熟过程,期望有助于诊断和治疗与肠道微生物失衡相关的疾病。  相似文献   

9.
动物肠道菌群与宿主肠道免疫系统相互作用的研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
作为动物机体中最大的免疫器官之一,动物肠道是机体阻止外源病原体入侵的重要防线。动物肠道中定殖的微生物与宿主的营养物代谢,疾病和免疫系统发育等密切相关。该文主要综述了肠道微生物对于维持肠道屏障完整性的作用、诱导机体T、B淋巴细胞的发育和分化的分子机制及与一些代谢类疾病发生的关系等内容。尽管如此,肠道微生物与宿主免疫系统相互作用的机制还有待深入研究。随着免疫学、微生物学及分子生物学等学科的发展,对动物肠道菌群与宿主免疫系统互作机制的研究也得到快速发展,并为临床上预防和治疗人类疾病提供理论支撑。  相似文献   

10.
人体肠道细菌群落与疾病   总被引:1,自引:0,他引:1  
肠道定植有100万亿细菌,这占到了人体细菌总量的绝大多数。一旦肠道菌群失调,就会产生一系列疾病。本文介绍了人体肠道细菌群落异常与5种肠道疾病和5种肠道外疾病的关系,并推荐用益生菌和益生素来治疗人体肠道细菌群落异常。为了解人体肠道细菌群落和人体健康的关系,美国国立卫生研究院已启动了人类微生物组计划,欧洲委员会也正在资助人类肠道宏基因组学项目,而中国在此项目中亦取得了可喜进步。基于肠道宏基因组的个体化医疗时代已不再遥远。  相似文献   

11.
12.
Humans are colonized by a diverse collection of microbes, the largest numbers of which reside in the distal gut. The vast majority of humans coexist in a beneficial equilibrium with these microbes. However, disruption of this mutualistic relationship can manifest itself in human diseases such as inflammatory bowel disease. Thus the study of inflammatory bowel disease and its genetics can provide insight into host pathways that mediate host-microbiota symbiosis. Bacteria of the human intestinal ecosystem face numerous challenges imposed by human dietary intake, the mucosal immune system, competition from fellow members of the gut microbiota, transient ingested microbes and invading pathogens. Considering features of human resident gut bacteria provides the opportunity to understand how microbes have achieved their symbiont status. While model symbionts have provided perspective into host-microbial homeostasis, high-throughput approaches are becoming increasingly practical for functionally characterizing the gut microbiota as a community.  相似文献   

13.
粪菌移植技术(fecal microbiota transplantation,FMT)是利用健康人群的粪便或经过处理的粪便中的微生物来治疗消化、代谢等系统诸多疾病的一项古老而又新兴的技术。宏基因组、培养组等肠道微生物组前沿研究技术的飞速发展,为粪菌移植治疗疾病提供了强有力的研究和临床实践武器。宏基因组技术可全面揭示健康及疾病状态下肠道微生态的组成及功能变化,而培养组学技术则可以用来分离和鉴定人类肠道中的诸多在常规培养条件下未可培养菌,两项技术联用不仅可以使我们更为深入地理解粪菌移植在临床实践中的因果规律,还将有力推动粪菌移植技术在未来的应用与发展。基于此,本文综述了宏基因组及培养组学技术在粪菌移植中的应用及未来发展趋势。  相似文献   

14.
Microbiota-immune system interaction: an uneasy alliance   总被引:1,自引:0,他引:1  
An estimated 100 trillion microbes colonize human beings, with the majority of organisms residing in the intestines. This microbiota impacts host nutrition, protection, and gut development. Alterations in microbiota composition are associated with susceptibility to various infectious and inflammatory gut diseases. The mucosal surface is not a static barrier that simply prevents microbial invasion but a critical interface for microbiota-immune system interactions. Recent work suggests that dynamic interactions between microbes and the host immune system at the mucosal surface inform immune responses both locally and systemically. This review focuses on intestinal microbiota-immune interactions leading to intestinal homeostasis, and show that these interactions at the GI mucosal surface are critical for driving both protective and pathological immune responses systemically.  相似文献   

15.
Alterations of both ecology and functions of gut microbiota are conspicuous traits of several inflammatory pathologies, notably metabolic diseases such as obesity and type 2 diabetes. Moreover, the proliferation of enterobacteria, subdominant members of the intestinal microbial ecosystem, has been shown to be favored by Western diet, the strongest inducer of both metabolic diseases and gut microbiota dysbiosis. The inner interdependence between the host and the gut microbiota is based on a plethora of molecular mechanisms by which host and intestinal microbes modify each other. Among these mechanisms are as follows: (i) the well-known metabolic impact of short chain fatty acids, produced by microbial fermentation of complex carbohydrates from plants; (ii) a mutual modulation of miRNAs expression, both on the eukaryotic (host) and prokaryotic (gut microbes) side; (iii) the production by enterobacteria of virulence factors such as the genotoxin colibactin, shown to alter the integrity of host genome and induce a senescence-like phenotype in vitro; (iv) the microbial excretion of outer-membrane vesicles, which, in addition to other functions, may act as a carrier for multiple molecules such as toxins to be delivered to target cells. In this review, I describe the major molecular mechanisms by which gut microbes exert their metabolic impact at a multi-organ level (the gut barrier being in the front line) and support the emerging triad of metabolic diseases, gut microbiota dysbiosis and enterobacteria infections.  相似文献   

16.
马肠道非常发达,其中定居着丰富又复杂的微生物菌群,这些微生物在宿主的生理、代谢、营养和免疫功能等方面有着重要作用。基于高通量测序的宏基因组学技术和分析手段的改进,对复杂环境中微生物的研究更加方便、透彻。本文就基于高通量测序的宏基因组技术在马肠道核心菌群、不同肠道段菌群结构、不同因素对肠道菌群结构的影响,以及马肠道微生物与疾病的关系等几个方面的研究进行了梳理和综述,以期了解马肠道微生物的结构和组成模式,为今后马肠道微生物相关研究提供参考。  相似文献   

17.
人和动物胃肠道存在大量微生物群落,这些微生物是与宿主长期共同进化的结果,并且同宿主的健康和疾病密切相关,因此胃肠道微生物研究已成为当今的热点研究领域。宏基因组学技术在这一领域的应用,使我们不仅能够对胃肠道微生物群落结构及多样性进行分析,还能进一步深入了解其代谢功能,开发和利用潜在的微生物及其基因资源。文中结合我们的研究工作,综述了宏基因组学在人和动物胃肠道微生物研究中的应用,同时着重介绍宏基因组研究的生物信息学技术。  相似文献   

18.
王娟  高泽中  蒋一婷  万冬梅 《生态学报》2021,41(20):7939-7945
肠道微生物是庞大而多样的微生物群落,通过促进营养摄取、宿主防御、免疫调节等,在维持机体健康方面起着至关重要的作用。宿主外部或内部环境的任何变化都会影响肠道微生物的组成,鸟类具有复杂的生活史和多样化的食性,飞翔生活使它们的生理活动面临更大的选择性压力,导致肠道微生物菌群的变化更加复杂。近年来,随着基因测序技术的发展以及对鸟类肠道微生物研究的日益重视,导致了鸟类肠道微生物研究呈指数增长。但目前的研究主要以家禽为主,野生鸟类肠道微生物报道则相对较少。野生鸟类肠道微生物结构变化及其维持机制等的研究仍处于起步阶段,有较大的研究空间。从植食性、肉食性、杂食性三种食性的鸟类肠道微生物组成及特点、影响因素等方面对前人的文献进行了全面梳理,以期为野生鸟类肠道微生物研究提供参考。总的来说,植食性鸟类肠道微生物多样性最低,以高丰度的变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)为主;而杂食性鸟类肠道微生物多样性最高。遗传、生活史特征、人类活动、城市化、圈养行为等对鸟类肠道微生物的组成具有显著性的影响。  相似文献   

19.
高通量测序技术的发展提高了人们对微生物组的认识。宏基因组学技术因其全面和深入的分析功能被广泛应用于各种环境微生物组的研究中,尤其在阐明各种疾病与人体微生物组的关系中,宏基因组学技术具有重要作用。痤疮作为一种常见的皮肤疾病,严重影响人们皮肤美观度和心理健康。利用宏基因组学技术挖掘皮肤微生物与痤疮的关系,将有助于痤疮发病机理的研究和临床治疗方法的改进。通过介绍宏基因组学技术的发展背景、概述及其应用研究进展,探讨皮肤微生物与痤疮的关系,综述宏基因组学技术在痤疮研究中的应用现状,并总结目前宏基因组学技术在皮肤疾病研究中存在的问题,旨在为痤疮的宏基因组研究提供参考。  相似文献   

20.
2型糖尿病是一种常见的慢性消耗性疾病,其发病机制十分复杂,流行病学研究表明,肥胖、高热量饮食、体力活动不足及年龄增大是2型糖尿病最主要的环境因素。它是一种以胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足为特征的代谢性疾病。肠道菌群作为进入人体的一个重要环境因素,肠道微生物的菌群变化影响宿主能量物质的吸收,调节肠道的分泌功能和非特异性免疫功能,从营养、代谢、疾病等各方面与我们生命活动相关。肠道菌群已成为我们身体的一部分,影响宿主的免疫,在肥胖、糖尿病、代谢综合征等疾病中都具有非常重要的作用。  相似文献   

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