跳到主要内容

综合多组学方法阐明微生物动力学和生态系统过程

©来源:Jim Moran
(从左到右:蘑菇泉现场,黄石国家公园(来源:Jim Moran),美国能源部联合基因组研究所的测序,美国能源部环境分子科学实验室的有机物分析,异养微生物群的样本(来源:Jim Moran)。

微生物组研究在本质上是交叉的,跨越了环境科学、健康、农业、能源、自然和建筑环境等不同的跨学科领域。新的实验和计算方法的进步和应用已经推动微生物组研究从一个新兴领域发展成为一个强大的科学领域。这些进展包括散弹枪宏基因组学、单细胞基因组学、元转录组学、元蛋白质组学,以及将靶向和非靶向代谢组学应用于环境和宿主相关样本。元基因组数据的组装和存储方面的进展使重建种群水平的草图基因组成为可能,这些草图基因组为未培养的细菌和古细菌提供了基因组蓝图。这一蓝图可以进一步用于整合转录、翻译和化学交换的各种措施,以推断自然生态系统中的动态过程。最终,多组学方法将推动系统生物学的创新,并为宿主相关模型和地球系统模型提供信息。

在这个系列中微生物组正在寻找关于实验性多组学技术和领先技术的手稿,这些技术正在改变不同领域的微生物生态学和微生物组研究。这些贡献应该强调解码微生物组过程的分子基础所必需的综合方法,范围从单细胞到复杂的生态系统网络。在研究的设计、开发、实施和分析中,每个贡献都应该解决数据管理的重要性,以及社区驱动标准和最佳实践的效用。

客人编辑:
Emiley Eloe-FadroshJGI/劳伦斯伯克利国家实验室,美国
布莱恩·荷得拉得内华达大学,美国
何塞·巴勃罗·邓多-阿里亚斯,加州州立大学蒙特利湾,美国
Maryam Goudarzi,克利夫兰诊所勒纳研究所,美国


  1. 微生物组通过转化土壤中的有机物,为多种生态系统服务做出贡献。环境的极端变化,如干旱期间的干燥-再湿循环,会影响微生物的生存。

    作者: Sneha P. couvilion、Robert E. Danczak、Dan Naylor、Montana L. Smith、Kelly G. Stratton、Vanessa L. paulus、Kent J. Bloodsworth、Yuliya Farris、Darren J. Schmidt、Rachel E. Richardson、Lisa M. Bramer、Sarah J. Fansler、Ernesto S. Nakayasu、Jason E. McDermott、Thomas O. Metz、Mary S. Lipton……
    引用: 微生物组202311: 34
  2. 稳定同位素探测(SIP)方法是微生物组研究中确定物种和底物之间关系以及物种活性的关键工具。这些方法的应用……

    作者: 曼纽尔·克莱纳、安吉拉·库里斯、玛琳·维奥莱特、格蕾丝·德安吉洛、刘奕华、阿比盖尔·科瑞内克、尼古拉·托里奇、蒂莫·萨克森伯格、珍妮·麦考尔德、玛丽·s·利普顿和马克·莫斯
    引用: 微生物组202311: 24
  3. 淡水生境中的浮游植物春季开花是一个复杂的、反复出现的、动态的生态奇观,它在多个生物尺度上展开。尽管微生物类群发生了巨大的分类变化……

    作者: Vinicius S. Kavagutti, Paul-Adrian Bulzu, Cecilia M. Chiriac, Michaela M. Salcher, Indranil Mukherjee, Tanja Shabarova, Vesna gruj, Maliheh Mehrshad, vojtrech Kasalický, Adrian-Stefan Andrei, Jitka jezberov, Jaromir Seďa, Pavel Rychtecký, peter Znachor, Karel Šimek和Rohit Ghai
    引用: 微生物组202311: 15
  4. 肠易激综合征(IBS)是一种常见的胃肠道疾病,被认为与肠道微生物群的改变有关,但强大的微生物特征一直具有挑战性。如前所述……

    作者: Jonathan P. Jacobs, Venu Lagishetty, Megan C. Hauer, Jennifer S. Labus, Tien S. Dong, Ryan Toma, Momchilo Vuyisich, Bruce D. Naliboff, Jeffrey M. Lackner, Arpana Gupta, Kirsten Tillisch和Emeran A. Mayer
    引用: 微生物组202311:5
  5. 肠道微生物群的改变与多种慢性疾病有关。然而,这些变化的驱动因素在很大程度上仍然未知。口腔是暴露于外源性事实的主要途径。

    作者: B. J.库纳特,O.希克尔,P. Queirós, C.马丁-加拉西奥,L. A.勒布朗,R.哈尔德,C. C.拉奇尼,T. S. B.施密特,M. R.海沃德,D.贝歇尔,A.海因茨-布斯查特,C.德·博福特,P.博克,P.梅和P.威尔姆斯
    引用: 微生物组202210: 243
  6. 胃肠道生态系统是一个高度复杂的环境,对人类健康有着深远的影响。肠道炎症与肠道微生物群的改变有关,与…

    作者: 帕特里克·g·加文,金基旭,玛丽亚·e·克雷格,米歇尔·m·希尔和艾玛·e·汉密尔顿-威廉姆斯
    引用: 微生物组202210: 230
  7. Ralstonia solanacearum(Rs)是一种土壤传播的植物病原体,可导致许多植物(如西红柿)的细菌性枯萎和大量产量损失。抗性番茄品种可以吸收有益的微生物群。

    作者: 尹家康,张子良,朱成成,王涛涛,王瑞红,阮丽芳
    引用: 微生物组202210: 227
  8. 通过元条形码、元基因组学、元转录组学、代谢组学和元蛋白质组学等技术对未表征的生物分子池进行测量,产生大量的多元数据。

    作者: Stephanie D. Jurburg, franois Buscot, Antonis Chatzinotas, Narendrakumar M. Chaudhari, Adam T. Clark, Magda Garbowski, Matthias greni, Erik F. Y. Hom, Canan Karakoç, Susanne Marr, Steffen Neumann, Mika Tarkka, Nicole M. van Dam, Alexander Weinhold和Anna Heintz-Buschart
    引用: 微生物组202210: 225
  9. 将野生微生物的特性与其生态生理特性和环境功能联系起来是微生物生态学家的一个关键目标。在许多努力实现这一目标的技术中,稳定同位素技术…

    作者: Erin E. Nuccio, Steven J. Blazewicz, Marissa Lafler, Ashley N. Campbell, Anne Kakouridis, Jeffrey A. Kimbrel, Jessica Wollard, Dariia Vyshenska, Robert Riley, Andy Tomatsu, Rachel Hestrin, Rex R. Malmstrom, Mary Firestone和Jennifer pettridge
    引用: 微生物组202210: 199
  10. 以前大多数试图证明母婴微生物群传播现象的研究都是观察性的,仅在属/种水平分辨率下进行,并且完全依赖于非培养条件。

    作者: 钟智,唐海,沈婷婷,马新伟,赵飞燕,郭来玉,孙志宏,毕孟和,张和平
    引用: 微生物组202210: 197
  11. 对瘦人和肥胖者肠道微生物组的比较表明,肥胖与肠道微生物组以及包括高脂肪饮食(HFD)在内的许多环境因素的变化有关。在这里,…

    作者: 金基贤、尹永敏、朴振浩、朴宰元、卢明君、金炫、朴昌浩、权赫泰、朴正贤、金雅娜、孙晋英、朴信荣、金贤姬、任善敬、金永民、郑河泳……
    引用: 微生物组202210: 188
Baidu
map