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关于人体肠道病毒组学的研究进展

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-05-04
核心提示:人体微生物组计划开展近10年来,大量的研究显示人体微生物通过各种方式深刻地影响着人体健康。人体肠道内丰富多样的病毒构成了肠道病毒组,是人体微生物组的重要组成部分,和人体健康密切相关。
   人体微生物组计划开展近10年来,大量的研究显示人体微生物通过各种方式深刻地影响着人体健康。人体肠道内丰富多样的病毒构成了肠道病毒组,是人体微生物组的重要组成部分,和人体健康密切相关。本文综述了近些年国际上人体肠道病毒组研究的最新进展,分别从人体肠道病毒组的组成特征、肠道病毒组-细菌组-人体间的相互作用及其对人体健康的影响、病毒组研究的技术策略及挑战等方面进行了论述,探讨了肠道病毒组在人体疾病预防和治疗领域应用的可行性。
 
  人体微生物组是人体内外表面所有微生物所携带遗传物质的总称。人体内微生物细胞的数量是人细胞数量的10倍,其所编码的基因数目总和是人类基因组所编码的基因数目总和的100倍。美国人体微生物组计划的开展极大地促进了人体微生物组学的发展,揭示了人体内外表面微生物菌群与人体健康密切相关。人体微生物的组成非常复杂,包括细菌、真菌、人感染病毒、专一性感染细菌的噬菌体等,这些微生物之间相互作用,维持人体内环境的动态平衡,影响着人体的健康(图1) 。
 
  人体肠道病毒组(human gut virome)是指人体肠道中所有病毒(virus)或病毒颗粒物(virus-like particle)及其所携带遗传信息的总称,包括人感染病毒和专一性感染细菌的病毒——噬菌体(phage),是人体微生物组的重要组成部分。人体肠道内病毒颗粒物的含量至少为109个/g粪便,其中,噬菌体在数量上远超过人感染病毒,被称为噬菌体组(phageome)。
 
  肠道病毒是肠道生态系统的组成部分,噬菌体在细菌群落的结构和功能调节中扮演了重要角色。目前,病毒组的研究迎来了一个崭新的阶段,高通量测序技术和生物信息分析方法的发展为研究人体肠道病毒组的构成及功能等生态学特征提供了必要的支持,使系统水平的复杂微生物群落研究成为可能。
 
 
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