肠道菌群检测研究方法综述

2018-12-04 17:01

微基生物——您自己的微生态研究团队

肠道微生态研究进展

肠道微生物也就是我们所说的“肠道菌群”,其数量超过人体自身细胞的10倍以上,对营养物质代谢、人体自身发育、免疫及疾病的产生等方面都起到极其重要的作用。很多研究结果都表明肠道微生物和多种疾病发病直接相关,比如癌症、肥胖、神经变性疾病等。

目前微基生物已与中科院、北京大学、清华大学、长征医院、红房子医院等多所高校科研院所和三甲医院合作,已检测过人、小鼠、大鼠、猴子等多种动物的粪便及肠道内容物。

微基生物可采用二代高通量测序、三代高通量测序、PCR-DGGE等方法,对样本中微生物的DNA进行测定,并通过生信统计分析,对大量数据进行处理,揭示肠道中微生物的种类以及它们之间的相对丰度和进化关系;还可以通过实时荧光定量PCR方法,定量的研究肠道菌群,探讨微生物多样性,研究肠道微生物与环境间的相关关系;还可以通过厌氧培养,获得肠道微生物中的菌种,从菌株水平上研究肠道微生物的功能和作用。

目前肠道微生物的主要研究方向:

(1)寻找疾病组和健康组间肠道菌群的差异:

分别采集健康人群和疾病人群的粪便样本,比较健康组和疾病组之间肠道菌群的差异,寻找与疾病相关的marker,这是目前最典型的研究方法; (2)研究药物或饮食干预群体的肠道菌群:

分别采集药物或饮食干预前、后的群体的粪便样本,比较个体在不同干预阶段的肠道菌群的差异; (3)同一群体、不同生长发育时期的肠道菌群:

如分别采集婴儿出生后0个月、4个月、12个月等时间的粪便样本,对婴幼儿的肠道菌群进行研究;

(4)研究某一疾病发生发展进程中的群体的肠道菌群:

如分别选择健康人、结直肠腺瘤患者(大部分的结直肠癌由腺瘤演变而来)、结直肠癌患者群体,研究与结直肠癌疾病进程相关的marker; (5)研究同一群体多个身体部位的微生物:

如分别选取同一人群的粪便、唾液、牙菌斑等样本进行关联分析。

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微基生物可以做什么:

(1)研究样本中微生物的种类及其对应的丰度; (2)对样本中某一种微生物进行定量; (3)通过厌氧培养获得样本中微生物的菌株。

微基生物提供肠道微生物多样性分析的整体科研服务:实验规划->样本采集保存->分子实验->生信

统计分析->论文协助

已检测对象:

人、小鼠、大鼠、猴子、鸡、羊、鱼、马、驴、熊猫、穿山甲等动物的粪便或肠道内容物;

检测类型:

细菌、真菌、放线菌等;

检测方法:

二代高通量测序、三代高通量测序、PCR-DGGE、实时荧光定量PCR、厌氧培养;

检测平台:

(1)微基生物拥有IlluminaMiSeq、Ion PGM高通量测序分析,PacBio第三代高通量测序分析,PCR-DGGE变性梯度凝胶分析,实时荧光定量PCR(Real-time qPCR),克隆文库等检测平台。

(2)具有厌氧培养系统,可以分离粪便样本中的微生物。

样本采集耗材:

为客户提供样本采集保存耗材,包括粪便采集盒、常温保存液、取样勺和保存管等。

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样本采集方法:

(1)人粪便:采集新鲜的、中后段、内部的粪便样本,每个样本需1g,采好后立刻冻存于-80℃冰箱,保存期间切记反复冻融。

(2)小鼠粪便:建议采用拎尾法或者代谢笼采集新鲜粪便,每个样本需1g,采好后立刻冻存于-80℃冰箱,切记反复冻融。

(3)大鼠粪便:可采用代谢笼采集新鲜粪便样本,每个样本需1g,采好后立刻冻存于-80℃冰箱,切记反复冻融。

对于其他样本的采集,可咨询微基生物技术支持。

若无法实现低温保存,可采用微基生物研发的常温采集保存套装,可在常温下保存14天。

送样要求:

(1)粪便样本或肠道内容物样本:每样本需1g,新鲜取样,冻存于-80℃,保存期间切忌反复冻融,送样时请使用冰袋或干冰运输;

(2)DNA样本:DNA总量≥300ng,浓度≥10ng/μL,OD260/280=1.8-2.0,并确保DNA无降解,样本保存期间切忌反复冻融,送样时请使用冰袋或干冰运输。

技术路线:

高通量分析流程

PCR-DGGE分析流程

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生物信息与统计学服务:

生信分析项目

更多微生态方向研究和生物信息方面服务,请登录官网咨询。

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