麻省理工学院研究人员收集和保存了在人体消化道中发现的近8000株细菌的样品。
人体消化道是成千上万种不同的细菌菌株的所在地。其中许多都是有益的，而其他人则为炎症性肠病等健康问题有助于健康问题。来自麻省理工学院和广泛研究所的研究人员现在已经被隔离和保存了这些菌株的近8,000个样品，同时还阐明了它们的遗传和代谢背景。
该数据集（BIO-ML）可用于想要使用它的其他研究人员，应该有助于揭示人体肠道的微生物种群的动态，并且可以帮助科学家对各种疾病产生新的治疗方法MIT Microbiome信息学和治疗学中心主任Eric Alm以及麻省理工学院的生物工程教授和民用和环境工程教授。
“微生物领域的兴奋很兴奋，因为这些细菌和健康和疾病之间存在关联。但是，我们缺乏理解为什么，这是什么机制，导致他们与疾病联系的那些细菌的功能是什么，“ALM说，谁是该研究的高级作者。
研究人员收集了大约90人，长达两年的粪便样本，使他们能够深入了解微生物种群如何在逃避中随时间变化。本研究专注于生活在波士顿地区的人们，但研究团队现在正在收集来自世界各地的样本的普遍性，希望保留生活在工业化社会中的人们未发现的微生物菌株。
“比以往任何时候都更多，现代技术使我们能够孤立以前未培养的人体肠道细菌。探索这种遗传和功能性普及是令人着迷的 - 我们所看到的到处都是，我们发现了新事物。我相信，富裕的生物人物具有历史悠久的逃避生活佩戴生活方式对于人类微生物组研究的未来进步至关重要，“麻省理工学院的高级邮政编码和该研究的引导作者之一，Matrilde Poyet说。
麻省理工学院研究助理Mathieu Groussin和前博士肖恩吉布斯也是该研究的作者，它出现在9月2日的自然医学问题。哈佛医学院和广大研究所成员的医学教授Ramnik Xavier是该研究的高级作者以及ALM。
微生物组动力学
人类在消化道中有量的细菌细胞，而科学家认为这些人群随着时间的推移而变化和发展，却没有机会观察这个。通过开森林组织，为研究和治疗目的收集大便样本，ALM和他的同事于麻省理工学院和广泛的研究所可以获得约90人的粪便样本。
对于大多数分析，研究人员专注于在大约十几个辛的微生物上发现，在较长时间内提供了多达两年的样本。
“这是一个独特的机会，我们认为这将是一个很好的杀戮，真正尝试更彻底地挖掘并表征微生物种群，”Alm说。“迄今为止，我们没有大量的纵向研究，我们希望使我们的研究的重点重点，因此我们可以了解变化是日常生活。”
研究人员能够与统治人类胃肠道统治的细菌的六个主要植物中，共分离7,758株。对于3,632个菌株，研究人员测序了它们的全基因组，并且它们还测序了剩余菌株的部分基因组。
分析单次主机内的微生物种群随着时间的推移如何变化，允许研究人员发现菌株之间的一些新的相互作用。在一个情况下，研究人员发现了三种相关的菌株菌株在宿主内共存，所有这些菌株似乎都似乎已经从主机内的一个祖先突然陷入困境。在另一个情况下，一个Turoicibacter sanguinis的一个菌株几乎完全取代了相同物种的相关菌株。
“这是我们第一次瞥见这些真正不同的动态，”Alm说。
人口变异
研究人员还测量了粪便样本中发现的许多代谢物的量。该分析表明，氨基酸水平的变化与单个人内的微生物群的变化密切相关。然而，不同人的微生物群体的组成之间的差异与不同水平的胆汁酸有关，这有助于消化。
研究人员究竟不知道氨基酸和胆汁酸水平的这些差异，但是他们可能会受到饮食的影响 - 他们希望在未来的研究中调查的联系。他们还使他们在线提供的所有数据，并提供他们隔离的细菌菌株的样本，允许其他科学家研究这些菌株的功能及其在人类健康中的潜在作用。
“综合和高分辨率集合的细菌分离株可以打开机械主义地调查我们的生活方式如何塑造我们的肠道微生物，新陈代谢和炎症。我们的目标是为全世界的研究界提供这样的资源，包括降低收入研究机构，“克鲁斯汀说。
研究人员还开始了一个更大的项目，以从世界各地的群体中收集微生物组样本。它们特别关注生活在非工业化社会中的经验丰富的人群，因为他们的饮食和微生物群体预计与生活在工业化社会中的人的饮食和微生物群体非常不同。
“这可能是作为生活传统生活方式的人口开始转向更加工业化的生活方式，他们可能会失去很多生物化物。所以我们想要做的一个主要事情是保存它，然后我们也可以回到并表征它，“Alm说。
该研究由广泛的研究所提供广泛的下一批准资助。
