Systems biology

机器学习算法大数据时代综述多组学数据复杂数据

在动物模型中，用抗生素减少肠道菌群，可对免疫功能产生影响，但人体中的相关研究还比较匮乏。Cell最新发表来自斯坦福大学医学院的研究，表明在健康人中，服用抗生素引起的肠道菌群变化，会削弱流感疫苗在人体中的免疫效果，并分析了其中的生物学机制，菌群扰动引起的次级胆汁酸减少和脂肪酸代谢物改变可能有主要作用。

菌群-免疫互作 influenza microbiota vaccines systems vaccinology

囊性纤维化

囊性纤维化与呼吸道菌群（综述）

囊性纤维化（CF）是由cftr基因突变引起的疾病，患者易发生气道和肺部的感染和炎症，常见的CF病原体包括铜绿假单胞菌等，但近期对CF呼吸道微生物组的研究表明，患者的病情进展与呼吸道菌群存在密切关联，传统的抗生素疗法可能在抑制CF病原体的同时也干扰了呼吸道菌群平衡，旨在恢复CF患者呼吸道菌群健康的疗法或是未来的研发方向。Trends in Molecular Medicine的这篇综述对相关研究进展进行了汇总，并对当前面临的挑战进行了探讨。

囊性纤维化 cystic fibrosis Microbiome longitudinal studies Systems biology

脂肪组织巨噬细胞

Cell：脂肪组织中的一类抗肥胖免疫细胞

脂肪组织中的免疫细胞与代谢疾病有密切关联。《Cell》发表的一项最新研究，通过单细胞RNA测序，发现了脂肪组织中的一类具有代谢保护作用的免疫细胞——脂质相关巨噬细胞，有助于抵抗脂肪细胞肥大、炎症和代谢紊乱。脂质受体Trem2是巨噬细胞感知胞外脂质的主要感受器，可在代谢失衡时驱动保护性的组织免疫细胞应答，因而Trem2或许可作为代谢疾病的潜在治疗靶点。

脂肪组织巨噬细胞 single-cell genomics IMMUNOLOGY Metabolism Macrophages

口腔菌群

量化人类口腔菌群生物合成能力的新方法

微生物的生物合成能力是其生长和相互作用的基础，在微生物群落结构中起着重要作用。对于大型、多样的微生物群落，这些能力的预测受到代谢功能和环境条件的不确定性的限制。eLife发表的文章，提出一种基于渗透理论的概率方法，来计算量化代谢网络如何在一组可变环境下产生一组给定的代谢产物。本方法是基于整个代谢网络，并捕获大量不同的途径，即不依赖于已经注释的生物合成途径，而是寻求使用整个代谢网络结构来预测生物合成能力。本方法可广泛用于理解复杂微生物生态系统中的代谢相互作用。

口腔菌群 Saccharibacteria (TM7) computational biology human microbiome metabolic modeling

IBD

IBD患者肠道菌群的次级胆汁酸代谢能力

IBD gut microbiome bile acids Host-microbe interactions Metabolism

脂代谢

Nature：哺乳动物脂代谢的系统性遗传分析

脂代谢 Metabolism Systems biology 脂代谢代谢

口腔细菌

口腔健康别忽视！大多数口腔菌能在肠道安家

口腔细菌 computational biology Human infectious disease Microbiology

肠道菌群代谢产物

评估肠道菌群的“致病功能”

bile diagnostics ecology Function Gut microbiota

婴儿肠道菌群

用系统生物学方法，挖掘促进婴儿免疫健康的益生菌/元和食物

怎样筛选能促进婴儿免疫发育的断奶辅食？Microbiome近期发表的一项研究，通过数据挖掘和生物信息学方法，建立了一种研究策略/流程，以找出益生菌-益生元-食物之间的关联，旨在用恰当的辅食来促进婴儿肠道内有益菌的生长，进而优化婴儿断奶期的免疫健康。很有意思的一项研究，有一定转化意义，值得专业人士关注。

婴儿肠道菌群 Infant gut microbiome prebiotic Probiotic Reverse ecology

生物修复

新方法为微生物修复带来新的希望

微生物修复目前面临的一些困境，如适应性差、耗时、竞争力弱和生物利用度低等弱点，在系统生物学和代谢工程学的指导下，有望在将来被克服。

生物修复 Bioremediation CRISPR-Cas gene editing metabolic engineering

地球微生物组计划

地球微生物组计划简介

2010年，地球微生物组计划开始实施，目前已获得近3万份样本。地球微生物组计划的数据将向全世界科学家共享，将大力推动微生物组研究的发展。

地球微生物组计划 amplicon global META-ANALYSIS metadata

组学

Cell子刊：增重或减重期间的综合组学特征

这是Cell Systems[IF：8.406]在近期发表的一篇很有意义的研究，分析了健康志愿者在30天增重、7天体重维持、30天减重的体重变化期间的各种组学特征的变化。这会是很多专业人士所关注的，特别推荐。

组学体重变化 genomics metabolomics Microbiome

产甲酸草酸杆菌

Microbiome：人类肠道的重要角色——产甲酸草酸杆菌

这是《消失的微生物》作者Martin J Blaser领衔的一项数据分析研究，利用American Gut Project（美国肠道项目）中超过8000个人的数据，分析特定细菌（产甲酸草酸杆菌）的组成及其与宿主因素的相关性。这提供了很好的研究思路，未来可充分利用大型项目和数据库做数据的深入挖掘。特别推荐！

产甲酸草酸杆菌 Ecology Gut microbiota Kidney stones Microbial network

生物修复

BA：生物修复3.0——改造细菌以清除污染物（综述）

这是一篇无关于肠道菌群的综述，但非常值得认真读一读，介绍的是如何利用系统和合成生物学、代谢基因工程等新方法解决环境污染问题。特别推荐！

生物修复生物降解通路基因工程新兴污染物环境生物技术系统生物学

Biomarkers

人类早期发育：支气管肺发育不良的细胞和体液标记物

① 支气管肺发育不良（BPD）的发病机理是多因素的，BPD的临床表型有极大多变性；② 预测BPD变得困难，因其是临床操作定义的一种疾病，有许多临床表型和内型；③ 多年来研究的大多数生物标志物预测精度较低，目前也没有用于常规临床护理或有利于长期呼吸结果的预测；④ 作者综述了靶向细胞和体液生物标志物以及基于系统生物“组学”包括基因组和微生物组分析的新颖方法。

Biomarkers bronchopulmonary dysplasia Microbiome Pulmonary hypertension Systems biology