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    最新研究-分析污水樣本預測群體肥胖率

    放大字體  縮小字體 發布日期:2015-06-08  瀏覽次數:705

         研究人員通過分析污水樣本預測群體肥胖率一項最新研究發現通過分析人類排放的生活廢水中的微生物群落,可以診斷整體的健康問題。衛星成像和人口普查……有許多方法可以大規模檢測人類族群和人類活動,通過這些方法收集到的數據可以為未來的政策制定提供依據。但是Ryan Newton和他的同事所負責的項目不僅僅考察人類基因組,他們分析微生物的基因組,要知道從數量上來看的話,微生物的基因可是超過人類基因200倍。我們現在不僅可以看到體內微生物的數量。還能知道它們的種類和它們有什么功能。通過大規模的dna測序,哪些細菌控制哪些環境和那些生化過程一目了然。
        只要目標定位準確,測序甚至可以從分子水平了解基因發揮的功能。組成人體內微生物群落的微生物能起到抵抗疾病、強化人體免疫系統、參與新陳代謝為人體提供維生素K等必須營養元素的作用。通過分析糞便中細菌的基因成分,可以知道一個人體內的微生物構成。不同人腸道內微生物也是因人而異,年齡、飲食、病恙乃至不同的社區群落都會影響腸道微生物的組成。微生物群落多樣性的變化往往和炎癥性腸道疾病等慢性病有關。觀察大腸中的微生物構成,我們可以診斷一個人患了羅氏病、腸易激綜合征、還是潰瘍性結腸炎。現在人類在該技術上又向前邁進了一步,Ryan Newton和同事檢測生活廢水樣本,并與人類糞便樣本做比較。他們發現下水道流出的污物不但可以精準反映個體糞便中的復雜微生物群落,而且在城市、國家或大陸等不同人口統計規模上都能精準反映。他們分析了美國71座城市的下水道污物樣本。在所有核心組微生物中,研究人員發現了居群級別之間存在重大差異。
        不同組微生物差異主要集中在三類群落結構中:擬桿菌科、普雷沃氏菌科、毛螺旋菌科/瘤胃菌科。此類分布模式可以反映人類居群差異,甚至可以用于預測當地人口是肥胖還是過瘦,準確率在81%-89%。為什么研究人員不去繁忙的火車站直接觀測種群胖瘦,而要選擇提取下水道污物中的細菌?因為一個居群中不是所有人都會來火車站,但是所有人都要拉屎,而且幾乎可以說所有人都會使用下水系統排污。所以下水道的樣本自然成為收集居群樣本最好的方式。分析也不僅僅可以看出一個居群的胖瘦情況,還可以反映其它健康問題。當然這種方法也有自身的局限性,收集一座城市的下水道樣本已經十分不易,如果要分析一個國家或者整個大陸,我們又有能力收集多少屎,就算收集上來,這些屎挨個分析,要等到什么時候呢?目前該技術還具有哪些發展潛力還有待考察。
     
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