高通量测序

宿主-微生物互作已经通过微生物分类分析与健康和疾病状态联系起来，主要是通过16S rRNA基因测序。然而，许多机制的见解仍然难以捉摸，部分原因是研究与哺乳动物组织相关的微生物基因组是困难的，因为这些样本中宿主与微生物DNA的比例很高。近日，美国加州理工学院研究人员在Nature Methods发表最新研究，描述一种微生物富集法，利用宿主和细菌细胞间的大小差异，利用机械应力（头部敲打）结合选择性裂解方案，进而有效去除高宿主率样本，在多个样本中测试性能较好，值得关注。

微生物富集法宏基因组样本研究论文基础研究高宿主污染

呼吸道病毒感染

丁涛团队：呼吸道病毒感染如何塑造口咽菌群？

呼吸道微生物群被认为是呼吸道健康的守门人，病毒感染会破坏其维持的微生物-宿主平衡。然而对于呼吸道病毒感染塑造的呼吸道菌群特征，以及这种塑造是否具有病毒特异性，目前仍不清楚。近日，中山大学中山医学院丁涛及团队在Microbiome发表最新研究，招募了包含735名上呼吸道症状的门诊患者，揭示了不同病毒感染下的口咽菌群表现出三种不同的生态失调模式，同时发现甲型流感病毒与上呼吸道微生物组多样性的变化有关，并提出致病细菌生长速度的增加是流感病毒感染的关键过程，值得关注。

呼吸道病毒感染口腔菌群研究论文基础研究高通量测序

地下水

北大团队：地下水中存在微生物生态基线吗？

微生物几乎构成了地下水的整个生物群落，在生态演化和全球生物地球化学循环中发挥着重要作用。生态基线作为人类干扰较少的基本参考已在土壤、河流和海洋等地表生态系统中进行了研究，但地下水微生物生态基线的存在仍然是一个悬而未决的问题。近日，北京大学倪晋仁及团队在Microbiome发表最新研究，基于全国733口新建井监测的高通量测序数据，证实了浅层地下水微生物群落的存在，并提出了地下水微生物群落指数来评价人类活动对地下水的影响，值得关注。

地下水微生物群研究论文基础研究高通量测序

小肠细菌过度生长（SIBO）

如何通过培养和高通量测序定义小肠细菌过度生长？

近年来关于小肠细菌过度生长（SIBO）的研究越来越多，但关于最佳诊断方法和定义的问题仍然存在。Clinical Gastroenterology and Hepatology近期发表的文章，招募接受食管胃十二指肠镜检查（无结肠镜检查）的受试者，将十二指肠吸出物置于MacConkey（MAC）和血液琼脂上进行培养，并通过16S rRNA和鸟枪测序分析细菌组成。研究结果显示，培养密度≥10e3 CFU/mL是最佳的SIBO阈值，与胃肠道症状、微生物多样性显著降低和网络破坏有关。微生物氢和硫化氢相关途径在SIBO受试者中得到增强，与过去的研究结果一致。值得注意的是，少数特定的大肠杆菌和克雷伯菌菌株/物种在SIBO的微生物组中占主导地位，并与腹痛、腹泻和腹胀相关。

小肠细菌过度生长（SIBO）高通量测序培养

药物研发

上海交大：独特微生物资源生物合成潜能释放新方法（综述）

微生物天然产物是小分子药物开发的主要来源。然而，传统天然产物发现局限于常规药源微生物资源，同时活性筛选方法盲目性大重现率高，导致新结构、新靶点天然产物匮乏，严重制约了新药研发。近日，上海交通大学李雷及团队在Biotechnology Advances发表最新综述，针对不同生境的未充分挖掘的独特微生物资源，梳理了三类天然产物高通量发现的前沿技术及应用案例，为微生物新药开发提供了崭新思路，值得关注。

药物研发天然产物综述微生物合成高通量测序

先天性疾病

国内团队：基于高通量测序的遗传性筛查或有必要

如何准确、高效地筛查新生儿先天性疾病是一个重要的话题。浙江大学赵正言教授领衔国内多家机构共同开展了基于多重PCR及高通量测序技术的新生儿遗传病的筛查工作，发现这种筛查策略相比于常规策略具有较好的应用价值。未来或许需要进一步论证其卫生经济学效益，从而为在国内推广该策略提供依据。

先天性疾病研究论文遗传学筛查 G6PD 苯丙酮尿症

时间序列

iMeta：国内团队解析了草地土壤微生物生活史策略

本研究构建了一个框架，以突出草地恢复过程中植物和土壤特性在驱动微生物生活史特征方面的重要性，表明微生物生活史特征支持rRNA操纵子拷贝数能够反映土壤微生物资源有效性这一观点。

时间序列高通量测序微生物群落植物特性资源可用性

CRISPR

国内团队Cell子刊：CRISPR引导的细菌靶向遗传筛选系统

近日，中山大学骆观正课题组与上海科技大学季泉江课题组合作，在Cell Reports期刊发表了题为“Targeted genetic screening in bacteria with a Cas12k-guided transposase”的研究论文，开发了名为Site-specific Transposon-Asisted Genome Engineering (STAGE)的新方法，该方法允许在多种微生物（例如铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯菌）中进行高通量的Cas12k介导的基因敲除筛选。

CRISPR 基因敲除 ShCAST系统 STAGE突变文库高通量测序

高通量测序

高通量测序如何用于定位可诱导噬菌体的基因组位置？又如何量化噬菌体活性？

温和的噬菌体影响细菌种群的密度、多样性和功能。最近研究表明，它们也是肠道微生物群的直接调节剂，并间接影响宿主的健康和疾病。Microbiome发表的文章，提出了一种使用高通量测序数据定位可诱导的前噬菌体并量化其活性的方法。最后，研究还强调，对预测的噬菌体进行实验验证仍然是细菌基因组注释的一个重要任务，因为单靠生物信息学工具的预测可能不够准确。

高通量测序肠道噬菌体前噬菌体溶源化前噬菌体诱导噬菌体活性

胃癌

Nature子刊：EB病毒如何驱动胃癌发生？

爱泼斯坦-巴尔病毒（又称EB病毒，EBV）与几种人类恶性肿瘤相关，其中包括8-10%的胃癌（GCs）。最新发表在Nature Genetics的研究发现，EBV感染可能通过人-病毒染色质相互作用，诱导EBV阳性GC的表观遗传重组，并激活邻近原癌基因从而诱导癌症发生。

胃癌 EBV 染色体构象高通量测序 3D染色质拓扑结构

病原诊断

陈晨：临床感染/非感染的菌群特征——NGS病原学研究在临床中应用中的挑战

首都医科大学附属北京地坛医院的陈晨副教授发表题为《临床感染/非感染的菌群特征——NGS病原学研究在临床中应用中的挑战》的报告，介绍了分析细菌的种类和比例的新工具，可用于鉴别临床感染和非感染的菌群特征。

病原诊断高通量测序 Jiangning Chen Chen Wang

病毒组

香港中文大学Siew C Ng：揭秘溃疡性结肠炎相关的肠粘膜病毒组变化

香港中文大学Siew C Ng团队近期在《Gut》发表研究，发现中国的溃疡性结肠炎患者中，肠粘膜病毒组的结构和功能有显著变化，提示肠道噬菌体在溃疡性结肠炎发病中可能具有重要作用。

病毒组溃疡性结肠炎人体研究病毒组高通量测序

炎症性肠病

Nature Reviews：炎症性肠病的分子表型（综述）

炎症性肠病（IBD）具有高度异质性，《Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology》近期发表综述，回顾了使用高通量测序技术研究IBD分子表型所取得的进展，重点介绍了基因表达、表观遗传和肠道菌群方面的研究，对于理解不同IBD亚型背后的分子机制和研究个性化疗法，很有参考意义。

炎症性肠病分子表型基因表达谱基因表达调控表观遗传

感染性疾病诊断

Nature子刊：运用二代测序技术准确、快速诊断感染疾病

对血液中游离微生物DNA进行测序，有望作为非侵入性检测方法用于感染疾病检测。本研究分析并验证了二代测序技术运用于病原体检测的有效性，证明该技术在诊断感染性疾病方面准确、快速，适用于临床诊断。

感染性疾病诊断高通量基因测序 Genetic databases High-throughput screening Infectious-disease diagnostics

真菌组

Nature综述：关注真菌组多样性

Nature微生物学综述中的一篇文章总结了当前真菌组研究的进展、问题和挑战。作者认为在测序的基础上考虑物种相互作用等方面，将促进对真菌生态系统的认知。

真菌组高通量测序 18s rRNA基因宏基因组宏转录组

扩增子

新引物扩展 18S rRNA 测序检测范围

作者针对单细胞真核生物和寄生虫等设计了新的 18S rRNA 扩增引物，大大提高了对这些物种的检测灵敏度，有助于更全面的认识微生物组。

扩增子 18s rRNA基因高通量测序 Eukaryotic pathogens Food and water safety

高通量测序

综述高通量测序应用于病原体和害虫诊断

高通量测序技术（High-throughput Sequencing， HTS）在生物学领域的应用越来越广泛，此综述虽为其用于病原体和害虫诊断而著，但生物学其它研究领域，如生物进化、生物多样性与保护、动物食性与栖息地选择、动物营养学、动物行为学等多个领域均可借鉴此文归纳总结的方法和经验，尤其是在实验设计时参考其建议。文中图1展示了高通量测序总体实验与数据分析流程。表1总结了HTS应用于不同生物类群最具代表性的工作；表2对比了不同测序仪器的经费预算；表3总结了不同目标类群扩增子测序常用的引物。

高通量测序分子诊断群落生态学宏基因组学宏分子标记

宏基因组学

宏基因组测序深度对牛粪样品分析的影响

Scientific Reports近期发表的一项研究，在牛粪菌群中，比较3种测序深度对于分析菌群结构和耐药基因的影响。

宏基因组学高通量测序测序深度微生物组耐药基因组

功能基因组

CG：全球宏基因组研究现状（综述）

一篇系统总结全球范围内宏基因组研究现状的综述，写得很全面，特别推荐。

功能基因组高通量测序宏基因组系统发生 16S rRNA

黄芩汤

Oncotarget：黄芩汤通过调节肠道菌群改善小鼠结肠炎

一项中药（黄芩汤）与肠道菌群的研究，推荐阅读。

黄芩汤肠道菌群高通量测序溃疡性结肠炎 Huangqin decoction

高通量测序

FM：可食用的昆虫肠道里有什么微生物？

实用性昆虫，就是可以吃的虫子，它们的肠道里长了什么微生物呢？这个问题很重要，一些坏细菌的存在可能会影响人的健康啊。所以这篇文章值得看一看，觉得吃虫子恶心的人就慎点啦。

高通量测序食用昆虫微生物组 Genelle Healey Genelle Healey

传染病

CMR：关于传染病中的细菌基因组，人类已了解多少？（综述）

全基因组测序技术的发展，促进了传染病中的细菌基因组学的研究，目前，人类对此都有了什么认知，相关技术有了什么发展？这篇综述值得好好看看。

传染病细菌基因组学高通量测序 wp Shi Weiguo Fang

临床基因组学

JCM：临床基因组学的重要角色

介绍第115届美国微生物学会大会上关于“临床基因组学”专门研讨会的精华观点，值得一看。

临床基因组学宏基因组美国微生物学会高通量测序 Luwei Liu