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Zheng Sun
文章数:10篇
全宏基因组测序
黄适+徐健+王师:2bRAD-M实现对低生物量或降解菌群进行种水平测序
中科院青岛能源所黄适和徐健与中国海洋大学王师作为共同通讯作者,近期在Genome Biology发表研究。为了克服传统宏基因组测序方法的瓶颈,作者开发了一种新的宏基因组学方法 (2bRAD-M),该方法可以经济高效地为具有挑战性的低生物量、高宿主污染和降解的菌群样本生成准确、种水平的物种分类图谱。对模拟数据集、模拟菌群和实际菌群样本的测试表明2bRAD-M 通过仅对约 1% 的基因组进行测序,准确地为仅包含 1 pg 总 DNA、99% 宿主 DNA 污染或由高度降解的片段组成的仅 50 bp 长度的样本生成种水平的物种分类图谱 . 此外,它可以准确地为真实的粪便、皮肤、环境表面和福尔马林固定石蜡包埋 (FFPE)样本重建细菌、古细菌和真菌的全面、物种水平的图谱,2bRAD-M 极大地扩展了我们在具有挑战性的环境中进行菌群研究的机会。
全宏基因组测序
菌群样本
物种水平
微生物图谱
高宿主污染
菌群转化
徐健、苏晓泉等:用大数据引擎绘制全球菌群转化网络
在自然界的各种生态系统中,微生物以群落(即“菌群”)的形式广泛存在并相互作用,从而深刻地塑造着地球生物圈的功能。然而,菌群多样性的形成和演变过程一直悬而未决。该研究提出了一种基于大数据搜索的理论模型,从多个尺度探索不同生态系统之间微生物组的内在关联与演化规律。基于该理论模型,研究人员运用前期开发的菌群搜索引擎 (MSE; http://mse.ac.cn)和超过17万例样本,计算和绘制了首个全球性的“菌群相互转化网络”,从而刻画出不同生态系统中菌群最可能的演化途径,对于重构历史上曾经存在过的菌群,或设计全新的菌群,具有重要的指导意义。
菌群转化
无标度
网络
数据挖掘
β多样性
口腔菌群
徐健+黄适:菌群和多组学分析揭示何为“牙龈亚健康”
中科院青岛能源所徐健、黄适与研究团队,近期在mBio发表研究,通过对志愿者牙龈健康恶化过程中的牙菌斑菌群、牙菌斑代谢组和唾液细胞因子进行综合分析,首次提出“牙龈亚健康”这一概念,并揭示了牙菌斑菌群在其中的驱动作用和机制,强调了日常口腔清洁以及牙龈亚健康阶段干预的重要性。
口腔菌群
牙菌斑菌群
牙龈炎
牙周炎
肠道菌群发育
张和平、魏泓等:生命早期环境暴露影响肠道菌群发育
生命早期的环境暴露可影响肠道菌群的组装与发育。内蒙古农业大学的张和平团队、中科院青岛生物能源与过程研究所的黄适团队及华中农业大学的魏泓团队在Gut Microbes上发表的一项最新研究,发现生命早期(60天)的不同土壤环境暴露与小鼠的肠道菌群组成及功能显著相关,且在将小鼠转移至其它环境中后,尽管肠道菌群组成及功能逐渐变得与新土壤环境一致,但生命早期相关的肠道菌群特征仍持续存在。
肠道菌群发育
基础研究
研究论文
啮齿动物(小鼠)
环境暴露
低聚半乳糖
张家超等:益生元促进益生菌有益作用的机制
稳定的肠道菌群在维持宿主健康方面起着关键作用,而肠道菌群失调被认为是各种代谢疾病的危险因素。摄入的益生菌和原生肠道菌群之间不可避免的竞争会导致不稳定性的增加。在摄入益生菌时,外源性益生元是否以及如何改善肠道菌群的整体稳定性,目前仍不清楚。海南大学张家超团队与中科院青岛能源所孙政、内蒙古农业大学孙志宏等人合作的研究近期发表在《Gut Microbes》,该研究使用植物乳杆菌HNU082(Lp082)作为模型益生菌,评估了低聚半乳糖(GOS)对摄入益生菌后小鼠肠道菌群稳定性的影响,表明持续补充益生元对肠道菌群生态和遗传稳定性具有有益效果。
低聚半乳糖
probiotics
Prebiotics
Intestinal microbiome
Lactobacillus plantarum HNU082
微生物组
苏晓泉、徐健等:基于微生物组大数据的疾病检测方法
微生物组具有服务疾病诊治与生态监控的巨大潜力,但是其影响因素错综复杂。如何通过菌群检测实现快速精准的疾病诊断呢?中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心的苏晓泉和徐健等人与Rob Knight团队合作,开发了基于菌群大数据搜索的疾病检测方法,为此共性问题提供了原创的解决方案。该工作于近期发表于美国微生物学会会刊mSystems杂志。在文中,作者提出了一种基于搜索的疾病检测和分类策略,它是通过他们与众不同的新奇性和健康受试者的样本数据库来检测患病样本,然后将其与患者样本数据库进行比较。即使存在不同的年龄组人群,多个测序平台或重大污染,这种方法也可以鉴定与疾病相关的微生物组状态。
微生物组
搜索
疾病检测与分类
Microbiome
search
特应性皮炎
中科院徐健团队:基于皮肤菌群的特应性皮炎诊断及疗效评估
来自中国科学院青岛生物能源与过程研究所的徐健团队在mSystems上发表的一项最新研究,鉴定出了特应性皮炎患儿的皮肤菌群组成特征,并发现皮肤菌群影响了对特应性皮炎的治疗效果。
特应性皮炎
atopic dermatitis
personalized skin care
skin microbiome
spatial variation
生物信息学工具
青岛能源所徐健+苏晓泉等:微生物组的“三大指数”
菌群研究持续火热,目前的一大挑战是,如何将新的菌群样本在已有的数据中进行定位和比对。中科院青岛生物能源所单细胞中心徐健主任和苏晓泉研究员日前联袂Rob Knight在mBio上发表文章,开发了微生物组搜索引擎(http://mse.single-cell.cn),使大规模、全局性的微生物组比对与搜索成为可能;该搜索引擎基于类似于传统 BLAST 的执行逻辑,对用户十分友好( 用户只需提供菌群的 OTU 表);搜索结果给出微生物组的“新奇指数”、“关注指数”和“影响力指数”,可评估菌群组成的新颖性,预测特定菌群研究领域的潜力和趋势。
生物信息学工具
Bioinformatics
community similarity
data mining
database search
干酪乳杆菌
益生菌可减轻奶牛中肠道菌群引发的乳腺炎
内蒙古农业大学张和平、华中农业大学魏泓和中科院青岛生物能源与过程研究所徐健等合作主导的研究,近期在Microbiome发表。该研究通过奶牛到小鼠的跨物种粪菌移植,证实失调的肠道菌群可能是引发乳腺炎的原因之一,恢复肠道菌群功能的益生菌(如本研究中使用的干酪乳杆菌Zhang)是潜在的治疗策略。
干酪乳杆菌
动物实验
乳腺炎
乳腺炎
张和平+魏泓+徐健:肠道菌群可能引发乳腺炎
内蒙古农业大学张和平、华中农业大学魏泓和中科院青岛生物能源与过程研究所徐健等合作主导的研究,近期在Microbiome发表。该研究通过奶牛到小鼠的跨物种粪菌移植,证实失调的肠道菌群可能是引发乳腺炎的原因之一,恢复肠道菌群功能的益生菌(如本研究中使用的干酪乳杆菌Zhang)是潜在的治疗策略。
乳腺炎
Fecal microbiota transplantation
Germ-free mice
Intestinal Microbiota
Mastitis