聚焦微生物组学研究前沿,“冷泉港亚洲学术会议——微生物学与环境”圆满落幕!


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文|贝壳社

9月30日, “2016冷泉港亚洲学术会议——微生物学与环境”在苏州正式闭幕。本次大会由Dusko Ehrlich教授、Jack A. Gilbert教授、朱听教授、秦楠教授共同发起。从26日正式开始,为期五天,作为首次以“微生物与环境”为主题的一次冷泉港亚洲学术会议,邀请了全球最顶级的微生物学领域的专家学者,以“环境微生物”、“微生物与人体健康”、“微生物:功能学与遗传学”、“微生物学:新的研究方向与应用”等为话题,共同探讨了微生物学领域的前沿研究和应用情况。

毫无疑问,关于微生物组学研究及相关产业应用的讨论最近持续升温,相关领域的投融资新闻和产业热点更是层出不穷,贝壳社此前推出的“贝壳产业探测器”栏目也进行过相关的探讨。下面,就让贝壳君带大家走进本次的冷泉港亚洲学术会议,了解微生物组学领域的一些大咖们的精彩演讲吧!

640-17Dusko Ehrlich教授

在26日的开幕式后,马上开始了关于“环境微生物”的讨论。法国农业科学研究院Dusko Ehrlich教授带来了35分钟的《Human gut microbiome in health and disease》专题演讲,与参会人员探讨人体肠道微生物的研究进展与前景。

640-16Jack A. Gilbert教授

9月27日,大会讨论继续围绕“环境微生物”展开。美国芝加哥大学Jack A. Gilbert教授带来了题为《Invisible influence: the microbiome in personal and global health》的报告。Gilbert教授阐述了土壤微生物与土壤湿度、α变形菌、CO2等因素相关,建立其关联模型,并对相关经典文献进行了解读。Gilbert还表示,微生物具有特异性,它们因人而异。此外,Gilbert教授介绍了牧场微生物多样性及微生物在环境领域的应用,可用于研究犯罪、手术等。

640-18朱听教授

清华大学朱听教授以《Reading and writing DNA: emerging technologies in genomics and synthetic biology》为题进行了分享。朱听教授的分享主要从三方面展开:①从北京雾霾中收集样品,进行环境微生物多样性分析的研究;②将基于Crispr/cas9的基因切割系统应用于体外,可以切割细菌染色体DNA;③自然DNA聚合酶可以合成自然DNA,而镜像DNA聚合酶可以合成镜像DNA,二者互不干扰,这一发现意义非常深远。

640-2秦楠博士

在9月28日以“微生物与人体健康”为议题的讨论中。锐翌基因首席科学家、微生物组创新创业者协会发起人秦楠博士发表了《Human gut microbiome in liver disease and autoimmune diseases》(肝病和自身免疫疾病中的人肠道微生物组研究)的主题报告。

报告中,秦博士首先对肠道菌群在肝硬化中的作用研究进行了介绍,研究首次建立了肝硬化患者肠道菌群基因集,并找到了15个可用于区分肝硬化患者与健康人的基因标记物。然后,秦博士介绍了肠道菌群与自身免疫性疾病的关系研究。在该研究中,秦博士及其合作研究者也找到了一些可用于自身免疫性疾病诊断的标志物,并对肠道菌群在自身免疫性疾病发生中的的作用机理进行了分析。目前秦博士研究团队正在对这部分研究成果进行整理,相信很快就会有相关文章发表。最后,秦博士对黄酒酿造过程中的微生物变化对酒品质影响的研究进行了介绍,结果表明Lactobacillus的丰度变化可用于预测黄酒的品质。

640-3Geroge Weinstock教授

美国杰克逊基因组医学实验室的Geroge Weinstock教授就《Variation of the human microbiome》(人类微生物组的多样性)发表了主题报告。首先,Weinstock教授展示了大量人类微生物组计划积累的数据,证明了微生物组在不同个体间具有显著差异。另外,Weinstock教授也研究了特定来源样品的微生物组成,如粪便和喉咙等18个样本来源。研究结果表明,拟杆菌属微生物丰度在人体不同部位变化很大。接着,根据不同部位微生物分布和丰度情况,对微生物进行聚类,发现基于这两种信息得到的微生物聚类结果截然不同。最后,Weinstock教授介绍了基于小鼠模型的饮食对微生物丰度影响的研究,结果表明在高胆汁酸水平的饮食条件下,Akkermansia等属水平的微生物丰度升高;而另一些属水平微生物丰度降低,如Oscillibacter

640-4 Peter Turnbaugh教授

美国加州大学旧金山分校的Peter Turnbaugh教授以《Inactivation of therapeutic drugs by the gut microbiome》(肠道微生物组引起治疗药物的失活)为主题发表精彩演讲。首先,Turnbaugh教授对当前基于肠道菌群代谢物的药物研究进展进行了回顾,他指出药物的生物利用率是影响药物疗效的主要因素。因此,与大部分关注药物活化作用的研究不同,他的研究更关注药物的失活作用。之前有报道称微生物Eggerthella Lenta能够抑制药物地高辛,而相关机理并不清楚。但Turbaugh教授团队研究发现Eggerthella Lenta中的cgr2基因对地高辛药效具有抑制作用,并且cgr2在细菌基因组和肠道微生物组中高度保守。

640-5Garry D. Wu教授

美国宾夕法尼亚大学大学Gary D. Wu教授带来了以《Diet, the gut microbiome, and its metabolome in health and disease》(健康人和病人饮食、肠道微生物组及其代谢组的变化)为主题的报告。首先,Wu教授简要介绍了肠道菌群与炎症性肠病IBD的关系,并指出,每年在美国有150万人受IBD的困扰,同时,全球范围内,克罗恩病的发病率逐年上升。接着,他指出,在IBD的致病因素中,环境因素的影响最大,尤其是肠道菌群。另外。Wu教授重点介绍了饮食对肠道微生物及相关疾病的影响,同时,临床数据也表明,饮食在IBD的发生中发挥重要作用。Wu教授还对素食和杂食个体中微生物组及其代谢组进行研究,结果表明,微生物组成决定代谢产物,与底物无关。

640-8于君教授

在9月28日晚的讨论中,香港中文大学于君教授以《Gut Microbiota Dysbiosis in Colorectal Cancer》(结直肠癌患者的肠道菌群失调)为主题发表了精彩演讲。首先,于教授指出结直肠癌(CRC)在香港地区的发病率逐年增加。她通过研究,发现了20个能够区分CRC与健康人的肠道微生物标记物。之后,于教授通过RT-PCR、ki-67染色等实验进一步说明了肠道菌群失调在CRC发生中的作用。同时,通过动物、组织和细胞等水平的实验验证了P.anaerobios在促进肿瘤形成中的作用。最后,于教授团队将前面获得的微生物标记物在验证集中进行验证,发现基于微生物标记物对CRC的预测比传统粪便免疫化学检测(FIT)方法更灵敏。

640-10Andrew Holmes教授

悉尼大学Andrew Holmes教授《以肠道中的氮和电子受体在宿主-微生物组动力学中的重要作用》为主题发表精彩报告。首先,Holmes教授指出肠道微生物组在个体和群体水平对疾病的发生和发展起着重要作用。接着,通过能量密度和营养分配的几何分析、饮食-微生物组相互作用关系的二维分析,得出结论:蛋白质和碳水化合物的摄入影响了宿主微生物组的结构。之后,Holmes教授团队进一步研究了在蛋白质-碳水化合物-脂肪比例一定的饮食条件下,不同的脂肪类型也影响了宿主微生物组的结构,从而导致宿主产生不同的肥胖表型。

640-12赵立平教授

在9月29日的会议上,上海交通大学的赵立平教授以《Populations and Guilds: More for Ecology-driven Microbiome Studies》为主题发表了演讲。在报告中,赵教授强调细菌的功能具有菌株特异性。接着,赵教授分享了一个基于临床干预的全微生物组关联分析实例,指出饮食干预通过影响人体肠道微生物组可改善一种遗传缺陷疾病—Prader- Willi Syndrome (PWS)及常见肥胖引起的炎症及糖代谢紊乱。接下来的研究中,赵教授从微生物代谢物的角度出发进一步解释微生物与表型的关系。最后,赵教授提出应基于微生物组对人表型的影响建立新的健康检测方法。

640-13Jacques Ravel教授

在9月30日“微生物学:新的研究方向与应用”为主题的讨论中,马里兰大学Jacques Ravel教授的报告题目为《The Interactions Between the Host, the Vaginal Microbiota and Sexually Transmitted Pathogens》(人、阴道微生物与性传播疾病之间的关系)。首先,Ravel教授分享了其团队对160个妇女生殖道微生物进行纵向研究的成果。接着,Ravel教授详细介绍了其团队的一项性传播疾病(STI)与妇女生殖道微生物的关系研究,相关研究结果也通过动物模型进行了体内实验验证。最终,此项研究表明生殖道微生物和乳酸异构体在宿主预防STI疾病中发挥重要作用。

640-15Paul Wilmes教授

卢森堡大学的Paul Wilmes教授的报告题目为《Beyond the Shadow of Koch’s Postulates: Doesn’t Expressed Function Ultimately Count in Microbiomes》(超越科赫法则:不能表达的功能最终包含在微生物组内)。首先,Wilmes教授指出肠道微生物与人体健康之间的重要关系以及通过基因组、转录组、蛋白组及代谢组联合分析对理解微生物-宿主、微生物-微生物相互作用的重要意义,并详细介绍了多组学联合分析(MuSt)的具体方法及流程(IMP)。采用这种方法对I型糖尿病进行研究,发现了一些对I型糖尿病发生发展具有重要作用的微生物,如Prevotella copri、Bacteroidetes dorei/ vugatus、Alistepes putridinis等,一些丰度无差异微生物的基因可能存在显著差异。

640-19海报展示交流大厅

此外,9月27日下午,大会还专门组织了传统的海报展示交流环节来自中国的清华大学、北京大学、同济大学、第三军医大学、中国林业科学研究院、中科院微生物所、上海市第十人民医院,来自韩国的东国大学、国立首尔大学、中央大、国家作物科学研究所,以及芬兰赫尔辛基大学、意大利那不勒斯费德里克二世大学、加拿大国家微生物实验室带来了大量研究海报,向参会人员展示了最新研究成果,为微生物学研究者提供了实时的跨国界交流。

在9月29日的闭幕晚宴上,中国林业科学研究院Yuan Qin博士的《Diverse plant-associated pleosporalean fungi from saline areas:ecological tolerance and nitrogen status dependent effects on plant》、韩国中央大学Hoon Je Seong博士的《Measuring patterns by Geographical locations in marine metagenome data using newly adopted genotyping by sequencing》研究海报获得大会评委的一致认可,成功获选最佳posters(海报)。大会为获奖嘉宾颁发证书,并奖励每个获奖者200美金

640-20闭幕晚宴上嘉宾们合影

在闭幕式上,大会组织者,微生物组创新创业者协会发起人秦楠博士及法国农业科学研究院Dusko Ehrlich教授分别在闭幕式上对此次大会进行总结,肯定了此次大会的意义,并表达了对今后“环境与微生物”领域发展的美好愿景。

关于冷泉港亚洲会议

冷泉港亚洲(The Cold Spring Harbor Asia Conferences,缩写CSHA)沿袭美国冷泉港实验室的传统,为来自亚洲乃至全球的科学家及学生们,提供近距离分享最新科研进展的独特平台。在冷泉港亚洲,与会者不论地位、年龄、国籍、性别、种族,都将于会议全程得到平等自由的交流机会。冷泉港亚洲会议的最大特色,就是大部分在会议上发表的演讲,选择自全体与会者公开提交的摘要中(年会除外),报告涵盖了大量未发表的最新科研进展。

关于微生物组创新创业者协会

2016年人体微生物组创新创业未来者大会即微生物组创新创业协会成立典礼于730日在北京举行。

微生物组创新创业协会由微生物组领域专家杨瑞馥研究员和秦楠博士联合发起成立,发起单位包括中国微生物学会分析微生物学专业委员会、中国科学院微生物所、贝壳社、山东基因科学研究院、锐翌基因、量化健康,协会旨在联合微生物组研究相关的单位、行业及资本的力量为搭建本领域的公共服务及信息交流平台、促进国内外交流和发展做出卓越贡献

文|贝壳社

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