每天，消化系统中的数十亿细菌都在发生变化;你吃的食物、你服用的药物和你接触的细菌会使某些细菌比其他细菌繁殖得更多。科学家们知道，这种不断变化的肠道微生物平衡与您的健康和疾病有关，但一直在努力确定是什么使一种微生物平衡优于另一种。
在过去的十年里，科学家们通常通过描述存在的细菌种类和数量来描述一个人的微生物组——在人类肠道中发现的微生物的集合。现在，由格莱斯顿研究所 Katie Pollard 博士领导的一组研究人员发表了两项新研究，表明监测细菌菌株——而不仅仅是物种——可以更好地了解微生物组。
细菌菌株有点像狗品种或番茄品种——属于同一物种，但彼此不同。
“我认为研究人员仅仅关注微生物的种类就错过了很多信息，”格莱斯顿数据科学与生物技术研究所所长、两项研究的主要作者波拉德说。“当我们采取更细粒度的方法并观察细菌菌株时，我预测我们将开始寻找微生物组与疾病之间的因果关系。”
在Nature Biotechnology杂志上发表的一项研究中，Pollard 的实验室与美国能源部联合基因组研究所的研究科学家 Stephen Nayfach 博士合作，开发了一种新的计算方法来分析存在于微生物组采样比现有技术更快、更经济。Pollard 说，这种新方法将使研究人员能够对微生物组进行比以往任何时候都更大、更精确的分析。
在Genome Research在线发表的另一篇论文中，Pollard 与斯坦福大学的 Benjamin Good 博士和 Michael Snyder 博士的实验室合作，追踪了一个人微生物组中 19 种不同的细菌菌株。 5 个月内的时间点，包括抗生素疗程之前和之后。他们发现，在某些情况下，一种细菌的丰度在不同时间点之间保持不变，但该物种内的菌株发生了巨大变化。
让微生物组有意义
在您的肠道内，细菌可能不仅仅是消化您的食物。事实上，研究表明，与健康人相比，患有炎症性肠病、哮喘、自闭症、糖尿病和癌症等多种疾病的人消化系统中的细菌不同。但到目前为止，很少有针对微生物组的治疗方法从这些观察中得出。
由于每种细菌都有自己的遗传密码，因此科学家们依靠 DNA 测序来发现任何特定人的微生物组中栖息着哪些细菌。但是由于数据的大小和复杂性，分析 DNA 序列很困难。尽管研究人员可以使用现有方法来确定存在哪些物种，但这仅提供了微生物组多样性和功能的一部分。这是因为同一种细菌中的不同菌株可能存在显着的遗传差异，这些差异通常大到足以诱发不同的行为。
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