含400種不同物種及24種腸道微生物“暗物種”

腸道微生物與宿主健康和生長發育密切相關。微生物所供圖

近日，中科院微生物所研究員劉雙江團隊構建了包含400個不同物種的健康人群腸道微生物菌株資源庫（hGMB），相關成果發表于《微生物組》期刊。

越來越多的證據表明，腸道微生物與宿主健康和生長發育密切相關。目前，僅有不足半數的腸道微生物物種，成功地在實驗室獲得純培養和命名。腸道微生物菌株資源的匱乏，極大的限制了腸道微生物的應用與研究。

此次他與團隊構建的hGMB包括400個不同的物種，其中有102個物種為首次分離、培養和鑒定，1170株代表性菌株保存在中國普通微生物菌種保藏中心，已經向科研界和產業界提供了數次菌株服務，支持腸道微生物功能開發和微生物-宿主互作的研究。為了充分發揮和挖掘菌株資源的價值，該資源庫物種信息已在網站（hgmb.nmdc.cn）公布。

據介紹，hGMB的構建歷時兩年，研究團隊從239例來自不同地區和不同年齡的體檢健康人群的新鮮糞便樣品中挑取超過2萬個單克隆，擴大培養后從中鑒定出超過1萬個純培養分離株。通過對健康人腸道宏基因組分析，發現該菌株資源庫中的85個新物種出現在超過90%健康人腸道中，同時覆蓋79%人腸道已知常見屬和75%常見物種。

與目前最大的人腸道基因組數據庫（UHGG）對比，hGMB貢獻了24個在腸道免培養組學研究中未被探測到卻普遍存在的“暗物種”。

作者表示，鑒于腸道微生物菌株資源庫的建設是開發利用腸道微生物的基礎，是認知宿主—微生物互作機制中至關重要的一環，構建中華腸道微生物資源庫具有長遠的戰略意義和經濟社會價值。

去年，該團隊還發表了迄今為止最大的模式動物小鼠腸道微生物資源庫（mGMB），包含126種微生物及其基因組，其中77種微生物是首次成功分離培養的新物種，使得可培養的小鼠腸道微生物菌株資源從48個屬增加到110個屬、從76種增加到180種，且在此過程中形成了一套厭氧微生物分離培養與物種鑒定描述的最簡標準化流程。

相關論文信息：https://doi.org/10.1186/s40168-021-01064-3