大连多组学联用：疾病和基础研究的新方向

发布时间：2020-06-28 来源：大连胃肠医院

多组学联用：疾病和基础研究的新方向

今天是第739期日报。

Nature Reviews：整合多组学方法，助力疾病研究（综述）

Nature Reviews Genetics[IF:40.282]

① 基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学技术取得进展，但每个技术单独使用并不能发现大多数疾病的全部生物学复杂性；② 网络分析和富集分析等方法可分析多组学数据集来解析常见疾病的遗传学结构；③ 通过鉴别驱动性突变和分析肿瘤的分子特征，辅助肿瘤的诊断和治疗；④ 目前存在着数据分析、准确性与验证、结果解读、发现有关的组织、可操作性与治疗等方面的挑战；⑤ 健康人群疾病风险的预测模型和早期检测与疾病的处理将是未来的发展方向。

Integrative omics for health and disease

02-26 DOI: 10.1038/nrg.2018.4

Nature子刊：如何鉴定调控表型的代谢产物

Nature Biotechnology[IF:41.667]

① 代谢组学活性筛选（MAS）整合代谢组学数据与代谢通路和系统生物学信息，从内源性代谢产物中，筛选出可影响表型的候选分子并进行验证，适于许多生物系统的高通量筛选；② 代谢产物调控多种过程，如干细胞分化、少突细胞成熟、2型糖尿病、T细胞生存和巨噬细胞免疫应答，鉴别代谢产物并用之改变表型有广阔应用前景；③ 挑战在于如何准确地识别最佳候选分子进行检测，以及非靶向代谢组学中筛选可能是最有效的表型调控因子和识别未知的分子。

Metabolomics activity screening for identifying metabolites that modulate phenotype

04-05 DOI: 10.1038/nbt.4101

数据模型协助开发菌群干预手段

eLife[IF:7.725]

① 精准操作肠道菌群的主要挑战在于，如何获得一个可以稳定定殖并最大程度发挥免疫诱导作用的菌群组合；② 将12株已知梭菌在无菌小鼠体内诱导调节性T细胞（Treg）的实验数据，与纵向数据限定的生态模型结合，预测各种菌株组合的Treg激活能力，并按照各组合的Treg诱导分值（TrlS）排序；③ TrlS与实验测量得的菌群免疫诱导效应具有显著的相关性；④ 说明通过计算TrlS等指标，可指导系统性地选择具有免疫调节功能的菌群，用于疾病治疗。

Computer-guided design of optimal microbial consortia for immune system modulation

04-17 DOI: 10.7554/eLife.30916

用参考菌群简化菌群多样性研究

Bioinformatics[IF:7.307]

① 比较菌群结构差异一般依赖β多样性分析，利用传统方法对比两组独立数据时必须使用原始数据；② 以HMP项目中92个粪便和74个鼻腔菌群构建参考菌群，按照传统和有参考菌群两种策略分别分析38个皮肤和41个唾液菌群的结构差异；③ 结果表明采用标准化的参考菌群，能够简化β多样性分析过程（只需要访问参考菌群即可）和提高比较不同研究数据的便利性；④ 针对使用领域定义合适的参考菌群具有潜在应用价值。

Using standard microbiome reference groups to simplify beta-diversity analyses and facilitate independent validation

04-12 DOI: 10.1093/bioinformatics/bty297

拟杆菌目调节特定淋巴细胞，维持肠道屏障

Mucosal Immunology[IF:7.478]

① 上皮内淋巴细胞（IEL）位于上皮屏障内，并在小肠中维持上皮稳态；② 通过16S rRNA谱分析揭示，拟杆菌目中的某些细菌可促进IEL在结肠中的存在，IEL通过MyD88通路产生IL-6；③ IEL产生的IL-6对于维持上皮屏障十分重要，IL-6-/-小鼠的细胞旁路通透性升高，而封闭蛋白-1（claudin-1）表达减少，粘液凝胶层变得更薄；④ 给IL-6缺陷小鼠移植IL-6+/+ IEL可逆转上述变化，并在鼠柠檬酸杆菌感染中起保护作用。

Bacteroidales recruit IL-6-producing intraepithelial lymphocytes in the colon to promote barrier integrity

03-01 DOI: 10.1038/mi.2017.55

两种戊酸酯对高脂饮食大鼠的影响

European Journal of Nutrition[IF:4.37]

① 单戊酸甘油酯（MV）和三戊酸甘油酯（TV）通过调节肠道菌群组成，改善高脂饮食大鼠菌群在不同组织的代谢物及肝脏脂质谱；② 不同组织（盲肠、血清、肝脏和脑）短链脂肪酸测定结果表明MV和TV增加大脑中乙酸含量、血清中戊酸含量；③ MV和TV降低肝脏琥珀酸浓度，甘油三酯水平高于低脂饮食组，但MV显著降低LDL/HDL值；④ MV显著增加拟杆菌、拟杆菌/厚壁菌比值，大脑中乙酸含量与TM7,S24-7科和rc4-4呈负相关，与软壁菌门和厌氧支原体属呈正相关。

Monovalerin and trivalerin increase brain acetic acid, decrease liver succinic acid, and alter gut microbiota in rats fed high-fat diets

04-12 DOI: 10.1007/s00394-018-1688-z

抗生素促进大肠癌小鼠模型的癌症进展

Cancer Medicine[IF:3.362]

① Apc min/+小鼠随机分成对照组和抗生素组（灌胃万古霉素+新霉素+链霉素混合物），并分别于8、12、16周处死；② 抗生素显著增加了小鼠临床症状的严重程度；③ 隐窝/绒毛比增加，杯状细胞数量显著减少，促进小肠息肉病发生；④ 肠道菌群被不均匀消耗：厚壁菌（肠球菌、脲原体、艰难梭菌属）丰度显著增加，益生菌（拟杆菌、乳酸菌、脱磷孤菌属等）几乎耗尽；⑤ 长期的抗生素暴露可导致肠道菌群选择性消耗并伴随黏液保护层变薄，增加肿瘤的发生。

Antibiotic-mediated bacteriome depletion in Apc mice is associated with reduction in mucus-producing goblet cells and increased colorectal cancer progression

04-06 DOI: 10.1002/cam4.1460

肠道菌群如何影响骨健康（综述）

Joint Bone Spine[IF:3.329]

① 肠道菌群对骨量调节、骨质疏松及炎症性关节疾病产生影响；② 雌激素缺乏性骨质疏松小鼠的肠道菌群变化显著，可通过益生菌治疗减缓骨量流失；③ 由肠道菌群缺乏引起的骨量异常现象，也可通过重建肠道菌群来逆转；④ 肠道菌群影响骨组织的作用机制涉及调节CD4T细胞活化、控制破骨细胞因子生成及调节激素水平等；⑤ 肠道菌群的影响或可解释由年龄、性别、遗传背景等因素造成的骨骼疾病异质性；⑥ 菌群干预或为治疗骨骼疾病的潜在疗法。

Gut Microbiome and Bone

04-11 DOI: 10.1016/j.jbspin.2018.02.008