专访宁波大学高产课题组，发文经验大揭秘
宁波大学张鑫课题组长期专注于食品生物技术、天然产物化学等领域的研究。2018年以来课题组已发表文章6篇，其中多篇文章发表于食品科学研究顶级期刊。近期的3篇宏基因组测序分析肥胖小鼠肠道微生物的文章分别发表于《Molecular Nutrition & Food Research》、《Journal of Functional Foods》、《Food & Function》。
我们非常荣幸地邀请到张鑫博士来为我们分享他的研究工作以及他在开展这些研究中的心得体会。
主持的科研项目
1.国家自然科学基金青年基金项目“乌龙茶儿茶素与肠道菌群互作效应及机制研究”，主持，在研。
2.国家级星火计划项目“茭白干制产品加工关键技术与产业化示范”，主持，已结题。
3.浙江省自然科学基金青年基金项目“紫薯花色苷与肠道菌群的相互作用及其在肠道中的代谢机制研究”，主持，已结题。
4.浙江省重点研发项目“26县绿色技术应用专项-青钱柳繁育及其深加工关键技术研究与产业化”，主持，在研。
5.宁波市科技富民惠民项目“利用夏秋茶开发高附加值茶多酚与茶氨酸产品研究”，主持，在研。
6.宁波市自然科学基金项目“葡萄酒中赭曲霉毒素A的生成机理研究”，主持，已结题。
1. （-）-表没食子儿茶素3-O-（3-O-甲基）没食子酸酯（EGCG3’’Me）饲喂的高脂饮食诱导肥胖小鼠模型中肠道微生物菌群的宏基因组学分析
将健康成人肠道菌群移植至无菌小鼠并随机分3组：低脂饮食组，高脂饮食（HFD）组和HFD+EGCG3’’Me（甲基化儿茶素）组，处理8周；相比HFD组，EGCG3’’Me可减轻肥胖小鼠体重，改善肠道菌群失调，显著降低厚壁菌门/拟杆菌门比值，增加肠道菌群多样性；经过EGCG3’’Me干预，小鼠肠道菌群的差异表达基因主要富集在氨基酸生物合成、双组分系统、ATP结合盒转运体、嘌呤代谢等碳代谢等通路；乌龙茶中的EGCG3’’Me可调节肥胖小鼠的肠道菌群和某些代谢途径，具有益生元功能，或可用于防治肥胖。【参考文献1】
2. 绿茶多酚对调节高脂饮食诱导肥胖小鼠模型肠道微生物作用的宏基因组学分析
本研究集中在绿茶多酚（GTP）对人体肠道微生物群的调节作用及其潜在的抗肥胖机制。通过柱层析从中国绿茶制备GTP，然后通过宏基因组学方法利用高脂饮食诱导的肥胖菌群人源化小鼠模型分析GTP对肠道微生物组的影响。GTP改善了肥胖诱导的肠道生态失调；另外，GTP处理后，厚壁菌门/拟杆菌门的比值显着降低。此外，GTP干预后小鼠肠道菌群显著差异表达的基因主要集中在ATP结合盒（ABC）转运蛋白的KEGG途径，双组分系统和氨基酸的生物合成等代谢通路。我们的结果可能对使用GTP作为功能性食品成分具有重要意义，GTP可能通过调节肠道微生物菌群结构并影响某些代谢途径，有助于改善宿主健康。【参考文献2】
3. 宏基因组学方法研究饲喂乌龙茶多酚的高脂饮食诱导肥胖小鼠肠道微生物的结构和功能
为了研究乌龙茶多酚（OTP）对肠道微生物的调节作用，采用大孔树脂柱层析法制备OTP，并通过高通量测序分析其对肠道菌群结构的影响。通过建立人源菌群小鼠模型，并利用高脂肪饮食诱导构建肥胖小鼠模型。我们观察到在饲喂OTP之后，细菌多样性显著增加，同时属于丁酸盐和醋酸盐生产细菌属的丰度也显著升高。在OTP饲喂4周后，观察到拟杆菌门显著增加，而厚壁菌门显著减少，厚壁菌门/拟杆菌门比值的减少反映了OTP对肠道微生物群的正向调节作用。另外，OTP干预后小鼠肠道菌群显著差异表达的基因主要集中在氨基酸的生物合成，碳代谢和核糖体的合成等通路。目前的研究表明富含甲基化茶叶儿茶素的OTP具有益生元样活性，并且可用作具有潜在治疗效用的功能性食物组分，通过调控肠道微生物，预防与肥胖相关的代谢紊乱。【参考文献3】
除以上研究外，张鑫老师课题组在肠道微生物方面还取得了很多成果，包括不同绿茶多酚、紫薯花色苷以及茶叶儿茶素的纳米包埋及磷脂包埋后产物与肠道菌群的相互作用研究等。这些研究成果为通过调节肠道微生物来控制肥胖提供了一定的指导意义，表明肠道微生物及其代谢产物对于调节人体健康具有重要作用。【参考文献4~11】
以上研究中的16S RNA测序及宏基因组测序技术由联川生物提供技术支持
小编：从上面的文章数量来看，您带领的团队是非常高产的，您能跟我们分享一些做研究、写文章的思路吗？也可以给我们其他科研工作者一些小建议，我们一起学习一下。
张老师： 紧紧跟随国际研究潮流，多阅读最新文献，特别是高影响因子期刊发表的论文，认真研读学习作者的idea，启发自己的思路。在学习作者实验精巧设计的同时，反思并认清与一流学者之间的差距，努力弥补不足之处，不断进步，坚持不懈向目标靠近。
可以通过跨学科学习扩展自己的眼界，阅读文献不要局限于本学科。譬如生命科学领域关注的具有一定深度的基因组测序等内容，在食品领域报道还不多，因此可以借鉴其他领域的高水平文章设计，在自己的研究领域将其实验思路、方法加以应用。
同时研究生需要多与导师沟通，每周定期召开组会，研究生汇报阅读的最新文献，如何将目前研究热点与自己的研究方向结合，同时研究生的兴趣也十分重要，导师提供力所能及的帮助，大家共聚一堂，畅所欲言，共同开拓思路。导师不过多插手学生的实验设计，研究生开拓思维，独立思考，在研究生写出初步实验方案后，大家共同完善，不断在修改中学习进步。
小编：您的研究主要是围绕不同物质对肠道微生物的影响，以及对肥胖的治疗的作用。您觉得开展肠道微生物研究对人类健康有什么重要作用呢？关于肠道微生物的研究，应从哪些方向入手，您有没有什么建议分享一下呢？
张老师：肠道微生物是指动物肠道中存在的数量庞大的微生物群，帮助宿主完成多种生理、生化功能，目前，肠道微生物作为研究热点，多篇文章在顶级期刊CNS上发表，学者们已经建立了肠道菌群与人体健康的关系，包括肠道微生物的菌群组成与人体内分泌疾病、神经精神疾病等具有紧密的联系。
肠道微生物对人体的作用具体表现在对生理功能的调控、免疫作用等，特别是与肥胖的关系，本课题组也专注于相关研究，结果表明与正常个体比较，肥胖个体肠道中厚壁菌门比例较高，当减肥后肠道中厚壁菌门比例与正常个体变得较为相似。也许以后能通过改变肠道内的微生物来控制体重。肠道微生物本身及其代谢产物不仅能调节人体健康，更能在膳食和宿主之间起到重要桥梁的作用，人体和肠道微生物菌群构成了“超级生物体”。
我们的身体、精神状态其实都和肠道菌群有着不可分割的关联，最近研究报道，肠道微生物可影响人类的心理和行为，可形象的称其为“肠脑”。我们需要注意调整好自己的饮食结构，特别是调节好自己体内的肠道菌群，找到最符合自己身体状态的生活方式，相关肠道菌群研究大有可为。
小编：在您的以上研究工作中，有7项研究联川生物参与提供了技术支持，您最开始为什么会选择联川生物呢？您怎么评价这位合作伙伴呢？
张老师：经过同行介绍，对于联川生物有了一定的了解，后来在业务员王经理积极热情的帮助之下，我们之间有了更好的合作。从开始的实验设计方面，联川生物就给予了详细专业的指导，直到后期测序服务阶段，都提供了非常令人满意的贴心服务。
在后期数据处理，整理文章讨论时候，由于都是初次接触生物学测序方面的知识，一些分析还不是很清楚，在这里非常感谢联川生物的优质售后服务。不管是导师还是研究生的一些疑问，联川生物的客服（即项目负责人）都能给予非常及时的解答，我们也可以顺利解决一个接一个的困惑，从而更有信心和效率的不断顺利把工作往后推进。在文章修改意见回来之后，一些专业问题包括测序数据、数据分析等，联川生物客服（即项目负责人）也均给予了耐心细致的解答，课题组的几篇文章都是认真回复编辑部之后，直接接收。
[1] Xin Zhang, Yuhui Chen, Jieyu Zhu, Man Zhang, Chi-Tang Ho, Qingrong Huang, Jinxuan Cao*. Metagenomics analysis of gut microbiota in a high fat diet-induced obesity mouse model fed with (-)-epigallocatechin 3-O-(3-O-methyl) gallate (EGCG3’’Me). Molecular Nutrition & Food Research, 2018, doi: 10.1002/mnfr.201800274.
[2] Xin Zhang, Man Zhang, Chi-Tang Ho, Xiaojing Guo, Zufang Wu, Peifang Weng, Meidi Yan, Jinxuan Cao*. Metagenomics analysis of gut microbiota modulatory effect of green tea polyphenols by high fat diet-induced obesity mice model. Journal of Functional Foods, 2018, 46, 268–277.
[3] Mei Cheng, Xin Zhang*, Jieyu Zhu, Lu Cheng, Jinxuan Cao, Zufang Wu, Peifang Weng, Xiaojie Zheng. A metagenomics approach to the intestinal microbiome structure and function in high fat diet-induced obesity mice fed with oolong tea polyphenols. Food & Function, 2018, 9: 1079-1087.
[4] Xin Zhang*, Yang Yang, Zufang Wu, Peifang Weng. The modulatory effect of anthocyanins from purple sweet potato on human intestinal microbiota in vitro. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2016, 64(12): 2582-2590.
[5] Mei Cheng, Xin Zhang*, Yingjie Miao, Jinxuan Cao, Zufang Wu, Peifang Weng. The modulatory effect of (-)-epigallocatechin 3-O-(3-O-methyl) gallate (EGCG3’’Me) on intestinal microbiota of high fat diet-induced obesity mice model. Food Research International, 2017, 92, 9-16.
[6] Xiaojing Guo, Mei Cheng, Xin Zhang*, Jinxuan Cao, Zufang Wu, Peifang Weng. Green tea polyphenols reduces obesity in high fat-diet induced mice by modulating intestinal microbiota composition. International Journal of Food Science and Technology, 2017, 52, 1723-1730.
[7] Mei Cheng, Xin Zhang*, Xiaojing Guo, Zufang Wu, Peifang Weng. The interaction effect and mechanism between tea polyphenols and intestinal microbiota: role in human health. Journal of Food Biochemistry, 2017, 41(6): e12415.
[8] Li Zhang, Xin Zhang*, Mei Cheng, Jinxuan Cao, Zufang Wu, Peifang Weng, Meidi Yan. Oolong tea polyphenols-phospholipids complex reduces obesity in high fat diet-induced mice model. European Journal of Lipid Science and Technology, 2017, 119(12): 1600394.
[9] Hanyang Sun, Yuhui Chen, Mei Cheng, Xin Zhang*, Xiaojie Zheng, Zhicheng Zhang. The modulatory effect of polyphenols from green tea, oolong tea and black tea on human intestinal microbiota in vitro. Journal of Food Science and Technology, 2018, 55(1): 399-407.
[10] Yuhui Chen, Xin Zhang*, Lu Cheng, Xiaojie Zheng, Zhicheng Zhang. The evaluation of the quality of Fenghuang Oolong teas and their modulatory effect on intestinal microbiota of high fat diet-induced obesity mice model. International Journal of Food Sciences & Nutrition, 2018, doi: 10.1080/09637486.2017.1420757.
[11] Xiaojie Zheng, Jieyu Zhu, Xin Zhang*, Mei Cheng, Zhicheng Zhang, Jinxuan Cao. The modulatory effect of nanocomplexes loaded with EGCG3’’Me on intestinal microbiota of high fat diet-induced obesity mice model. Journal of Food Biochemistry, 2018, 2: e12501.
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