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通知文章2018/06/07

日本微生物组联盟和 AIST 开始在微生物组研究方面进行合作
-迈向微生物组分析方法的标准化-

摘要

日本微生物组联盟(代表理事:竹中藤一)(以下简称“JMBC”)和米乐m6官方网站(主席:中钵良二)(以下简称“AIST”)微生物组为了在增强日本相关行业的产业竞争力方面发挥重要作用的共同目标,双方同意通过合作加速人类微生物组分析方法的标准化。据此,双方于2018年6月7日签署了合作谅解备忘录。以构建基于标准化分析方法的健康人类微生物组数据库为目标,两家公司将在未来的联合研究中共同努力,制定推荐的分析方案并开发分析标准材料。

背景

微生物组由多种微生物物种组成,在从保护全球环境到人类健康的各种情况下发挥着重要作用。特别是与人类直接接触的人体微生物组,例如人体肠道微生物组,不仅作为各种疾病的诊断标志物和用于制药领域的药物发现目标而受到关注,而且还被证明与通过食品、卫生管理和美容来维持健康和预防疾病有关。在此背景下,与微生物相关的新产业领域的诞生令人期待。此外,在微生物组分析中,下一代测序仪分析的微生物组的遗传信息来测量构成微生物组的微生物的类型和数量。另一方面,人们对分析结果的重现性和可靠性以及研究和检测机构之间的数据比对和比对缺乏兼容性表示担忧。为了控制分析结果的准确性并将其编入数据库,各国开始努力标准化一系列分析协议。日本已成立JMBC,并正在考虑分析方法的标准化,行业带头(注1)。 AIST正在开发核酸标准物质,以提高生物技术领域测量的可靠性。转录组分析我们还致力于开发用于微生物组分析质量控制的核酸标准物质以及使用这些标准物质的质量控制技术(注2)。

JMBC 和 AIST 同意发挥各自优势,通过合作加速微生物组分析方法的标准化,旨在增强日本在微生物组相关行业的产业竞争力。据此,我们于2018年6月7日签署了合作谅解备忘录。我们将加快从微生物组测量基础技术开发到标准化和实际应用的一致性研究,为进一步增强日本的产业竞争力做出贡献。

研究内容

  1. “创建推荐的分析方案”
    16S rRNA基因扩增子分析宏基因组分析代谢组分析,但每种方法的分析方法因机构而异,分析结果比较时缺乏兼容性是一个主要问题。在本次合作中,我们将开发国内工业界可以进行的16S rRNA基因扩增子分析、鸟枪法宏基因组分析和代谢组分析的标准分析方案,并确保测量结果的比较兼容性,假设人类粪便(包括模型小鼠粪便)、口腔和皮肤微生物组。此外,它将有助于确保未来所需的微生物组相关大数据的比较兼容性。
     
  2. “分析标准材料的开发”
    在上述微生物组测量中,必须准备标准物质以确保结果的可靠性。此次合作,我们将根据国内行业所需的应用和规格,开发和制备微生物组测量标准物质(16S rRNA基因扩增子分析、鸟枪法宏基因组分析和代谢组分析)。该举措预计将通过建立确保未来需要开发的微生物组相关大数据的质量以及检测机构的微生物组测量质量的方法来进一步扩大微生物组产业。

(注1) JMBC是由国内30多家医药、食品、化妆品、检测企业组成的综合性社团法人团体。针对微生物组的工业应用,我们分析了健康人以了解疾病中的微生物组。队列研究我们正在建立健康人类微生物组数据库,这将成为微生物组产业的基础,并传播和促进微生物组研究。
*JMBC 主页:http://wwwjmbclife/indexhtml

(注2)AIST开发了用于微生物组分析精密控制的人工核酸标准物质,并正在开展研究,旨在将开发的质量控制标准物质的质量控制技术广泛应用于医学、食品和环境等领域的实际微生物组分析中,以建立可靠性。
*2016 年 12 月 14 日 AIST 新闻稿:http://wwwaistgojp/aist_j/press_release/pr2016/pr20161214/pr20161214html
 

术语解释

◆微生物组(复杂微生物菌群)
指存在于特定环境中的微生物群、它们的基因组或它们所拥有的基因集合。这些包括人类肠道微生物组和土壤微生物组。[返回来源]
◆下一代测序仪
与传统测序仪不同,一次可读取的碱基序列长度较短,为 50 至 500 个碱基(常规方法约为 800 个碱基),但该测序仪采用高度并行处理,可在单次分析中获得数千万至数十亿个碱基对的碱基序列信息。[返回来源]
◆转录组分析
细胞内的所有转录本(总 RNA)称为转录组,使用下一代测序仪分析每个转录本的表达水平称为转录组分析。[返回来源]
◆16S rRNA基因扩增子分析
16S rRNA基因是原核微生物的典型分子谱系标记基因,采用分子生物学技术进行扩增,并使用新一代测序仪读取扩增产物(扩增子)的碱基序列。[返回来源]
◆宏基因组分析
通过提取和收集微生物组中的所有DNA并全面解码碱基序列而获得的微生物组基因组信息的集合。对微生物组中基因组的全面解读称为宏基因组分析。[返回来源]
◆代谢组分析
微生物组产生的代谢物,特别是低分子量代谢物,称为代谢组,对每种代谢物的综合分析称为代谢组分析。[返回来源]
◆队列研究
观察性研究,在一定时期内跟踪特定人群(目标人群:队列)并调查特定因素(在本例中为微生物组的组成)的存在或不存在是否与疾病等相关。[返回来源]