全面解密10年宏基因组研究历程 | 中国肠道大会精彩报告分享

2019年5月4日-6日，中国肠道大会在北京亦创会展中心盛大举行。华大科技副总裁、首席技术官方晓东博士，华大智造应用技术支持总监马涛，深圳华大生命科学研究院研究员揭著业、李晓平四位老师受大会邀请，分别就科研创新、测序技术、女性生殖道微生态和模式动物菌群研究等话题，为大家带来精彩的报告。

方晓东博士在6日下午作了主题为《肠道菌群之旅及研究策略和平台》的报告，回顾了近10年宏基因组研究历程——

影响人类疾病和健康的有两套基因组，人类自身基因组（第一基因组）和肠道微生物基因组（第二基因组），华大对二者的研究都处于世界领先。

对于第一基因组，HGP（国际人类基因组计划）之后，HapMap（国际人类基因组单体型图计划）建立了人类全基因组遗传多态图谱，依据这张图谱可以进一步研究基因组的结构特点以及SNP位点在人群间的分布情况，方便科研人员更好地研究疾病跟遗传的关系，也极大地降低研究成本。此后GWAS（全基因组关联分析）成为可能并迅猛发展。短序列高通量测序技术的成熟，测序个人基因组成为可能。2008年，华大利用高通量测序技术在《Nature》发表了包括“炎黄一号”在内的三篇个人基因组文章。研究人跟人之间的遗传差异，学界需要更高分辨率的遗传图谱，千人基因组应运而生。

从HGP的1%到HapMap的不到10%，再到“炎黄一号”的100%、以及千人基因组计划的发起，是华大从参与到领先的过程。

回顾第一基因组的研究历史，有助于我们理解和判断第二基因组未来发展的路径。可以看到肠道微生物的研究进程跟人类基因组非常类似。第一步也是构建参考基因集，2010年MetaHIT和华大合作的宏基因组文章，构建了人类肠道参考基因集，对标人类参考基因组。

第二步，人类基因组的HapMap计划让GWAS成为可能。但肠道微生物基因组复杂度非常高，为了建立基因之间的连锁关系，我们采用了Co-abundance这种算法。这种方式将几百上千万的基因变成了一个连锁群，MWAS研究成为可能。这就对标了第一基因组中的GWAS。

方法的应用随之产生了大量的MWAS文章，首先就有深圳第二人民医院和华大在2012年合作的糖尿病MWAS文章，为大家利用宏基因组研究复杂疾病的关联提供了比较好的参考。

随着测序成本的进一步下降以及获取标本便利性的增加，未来一定会有百万级别肠道微生态项目出现，那就对标着人类遗传中的千人基因组乃至国家级别的精准医学的队列。

（下滑查看十年来华大发表的肠道相关文章）

2010年，华大以《Nature》封面文章的形式发表第一篇人肠道参考基因集，开启了宏基因组研究时代。此后，华大一共发表菌群研究相关文章130余篇，其中CNS系列文章30多篇，累计影响因子1000以上，包括参考基因集构建、健康、环境微生物等多个方面。

其中健康相关文章40多篇，涉及母婴健康、消化道疾病、代谢疾病、免疫类疾病、心血管疾病等。

（下滑查看更多）

基因集相关文章7篇，包括人、小鼠、大鼠、猪、食蟹猴参考基因集以及可培养的人肠道参考基因组，为相关领域菌群研究提供了重要的参考依据。

一直以来，华大提供从基因组学、转录组学到蛋白质组学、多肽组学、代谢组学的跨组学、跨学科、跨领域，跨体系、跨单位、跨行业科研合作服务。基于自主平台BGISEQ的宏基因组研究，将自主平台和华大微生物组研究优势完美结合，为菌群研究提供了更好的创新思路。

自2015年正式上市以来，BGISEQ以精准、灵活、快速等特点迅速赢得科研用户的青睐。2016年11月，基于BGISEQ-500的首篇RNA-Seq文章正式发表。至今，BGISEQ助力发文超过200篇。

此外，方博士也展示了华大的质谱平台。华大质谱平台经过十余年的建设和发展，已建成基于质谱检测技术为基础的高质量科研及科技服务平台。目前华大质谱的业务方向包括：科技服务与转化、基础科研与合作、信息分析和管理、临床转化与应用等。

质谱技术在医药学研究中也有广泛应用。

华大的蛋白质组学为科研用户提供了多种解决方案。

华大DIA定量蛋白组实验平台在过往的科研中表现突出。

截至2019年2月，华大质谱平台在蛋白质组学和代谢组学领域发表85篇研究论文，累计影响因子达432。

*如需了解更多精彩内容，可在后台回复“肠道大会报告”，获取报告完整PPT。

展台花絮

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华大科技在大会现场设置了展台，吸引了众多参会老师现场咨询和交流。

延伸阅读

2019年中国肠道大会以“爱肠道·爱学习·爱整合”为主题，共设有6个分会场，会议内容涵盖行业学术及产业进展两大方向，深度整合微生态、慢性病、母婴、动物、肿瘤、营养、中医药、新技术等肠道相关的20个主题，共178场报告，吸引超过4000人参会。

樊代明院士、Eran Elinav博士、赵立平教授、于君教授、张发明教授、李铎教授等在开幕式上作了精彩报告（向左滑动查看更多精彩图片）

开幕式上，中国工程院院士樊代明院士发表了题为《医学文化重塑》的演讲，从肠道微生态重建和肠道领域跨学科发展趋势分析医学文化重塑，强调医学发展需要回归以人为本的原则，发展符合中国国情的医学伦理和医学文化，重视各方法、各领域整合。

以色列魏茨曼研究所的Eran Elinav博士发表名为《Host-microbiome interaction in health and disease》的演讲，指出肠道菌群是反映饮食对宿主影响的良好标志物，由此制定的个性化饮食可以成功指导健康饮食。饮食节律、食品添加剂对肠道菌群和宿主代谢有重要影响，因此环境因素对于肠道菌群的影响可能大于宿主遗传背景。

上海交通大学微生物学特聘教授赵立平博士，发表题为《微生物组大数据分析中的生态学原理分析》，指出需要用生态理论指导菌群研究，重视不同细菌类群间的联系。来自大规模人群研究的微生态组学数据，更有利于研究菌群-宿主健康互作关系。

撰稿：市场部、产品部

编辑：市场部

开幕式图片由主办方授权使用。

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