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每种菌株都为社区带来了独特的功能

2020-02-28 15:25:27 • 来源：

马里兰大学医学院(UMSOM)基因组科学研究所(IGS)的研究人员创建了第一类基因，这些基因组成了居住在人类阴道内的微生物群落。该目录称为人类阴道非冗余基因目录(VIRGO)，最近作为公共资源发布，研究人员可以使用该目录来促进对阴道微生物在妇女健康中的作用的更深入了解，并有可能发展未来某些妇科疾病的治疗。

IGS的一项研究描述了VIRGO的发展并证明了其在研究中的效用，该研究今天在《自然通讯》上发表。

研究主要作者，微生物学和免疫学系研究员马兵博士说：“ VIRGO的价值在于它既可以作为中央存储库，又可以作为高度可扩展的工具，用于快速，准确地表征阴道微生物群。 UMSOM的基因组科学研究所(IGS)。“ VIRGO对于那些计算能力有限的用户特别有用，他们希望分析大量的测序数据并且可以访问有限的计算基础架构。”

居住在人类阴道内的微生物群落(微生物群)在健康和疾病中起着至关重要的作用，但是目前对微生物群的遗传和功能多样性的了解仍然有限。科学家们知道，最佳的阴道微生物群最常见的是一种或多种乳酸杆菌，包括crispatatus crispatus，gasseri L.和jensenii。研究表明，这些有益细菌会产生大量乳酸，导致产生酸性环境，从而防止有害感染。然而，研究人员的目标是了解更多有关这些细菌如何促进女性健康和疾病的知识。

VIRGO可以通过目录中的近一百万个基因来促进该目标的实现，每个基因都带有携带它的细菌的名称及其功能，从而提供阴道微生物组的组成和功能表征。研究人员估计，VIRGO包含阴道微生物组中发现的所有基因的95%以上。因此，VIRGO非常全面，研究团队表明它适用于北美，非洲和亚洲的人群。最终，VIRGO及其相关的分析框架将促进并标准化大型元基因组和元转录组学数据集的分析和解释。VIRGO及其相关文件可在此网站免费免费获得。

该资源是使用在IGS上测序的元基因组和泌尿生殖道细菌分离基因组的组合构建的，部分从公共资源库下载。测序是通过马里兰基因组学进行的，该实验室是IGS的一部分，由基因组资源中心(GRC)，信息资源中心(IRC)和微生物组服务实验室(MSL)组成。利用IGS微生物组的计算基础设施和专业知识，采用了创新的分析策略来开发VIRGO。

基因组科学研究所博士后研究员Michael France博士说：“ VIRGO将促进目前微生物组研究常用数据的分析，并对阴道微生物组的微生物组成，功能和生态学观点提供全面的见解。” (IGS)，并且是该研究的合著者。

该团队展示了VIRGO在分析1500多个阴道元基因组中的强大功能。通过这样做，研究小组发现阴道细菌在遗传上比最初想象的要多样化，这意味着女性每个人都携带自己的个性化版本的这些细菌。更重要的是，他们发现，以乳杆菌属为主导的最佳阴道微生物群实际上是由同一物种的几种菌株组成的。每种菌株都为社区带来了独特的功能，这些菌株的组合决定了最佳阴道微生物群保护特性的强度。

微生物学和免疫学教授，副主任兼副研究员UMSOM基因组科学研究所(IGS)的高级科学家。

IGS研究人员将继续更新和扩展VIRGO，他们将进一步了解阴道微生物组在细菌性阴道病，性传播感染和不良产科结果(包括早产)等疾病中的作用。他们的研究由美国国立卫生研究院(NIH)，美国国家护理研究所(NINR)，美国过敏和传染病研究所(NIAID)以及比尔和梅琳达·盖茨基金会资助。

UMMSOM院长MBA院长E. Albert Reece博士说：“ UMSOM系统正在做出巨大努力，将我们对人类相关微生物群落的日益了解转化为临床生物标志物和治疗方法。”马里兰大学医学事务以及John Z.和Akiko K. Bowers杰出教授。“这项开创性的研究为正在解决妇女关键健康问题的研究人员提供了强大的，公开可用的工具。”

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