澳科大風濕病研究團隊又獲新突破
全球首個大鼠腸道菌群基因集構建完成

近日，全球首個大鼠腸道微生物參考基因集的構建完成，最新研究成果在線發表於國際著名出版集團Oxford acdemic旗下的GigaScience期刊。該項工作由澳門科技大學中藥質量研究國家重點實驗室劉良講座教授主持，聯合深圳華大生命科學研究院宏基因組學研究所及深圳國家基因庫共同完成。

斯潑累格-多雷（Sprague-Dawley，SD）大鼠是非常重要的實驗動物，廣泛用於製作研究與人類疾病相關病理生理過程的動物模型，包括類風濕性關節炎等風濕病。為研究腸道菌群與類風濕性關節炎發病的潛在關係，以及闡明藥物干預對腸道菌群和實驗性關節炎的動態影響，該團隊建立了包含約510萬個非冗余基因的SD大鼠腸道微生物參考基因集，約為大鼠自身基因的200倍，並且趨近於飽和。其中，64.6%的基因可注釋到物種門水平，主要歸屬於厚壁菌門（75.90%）、擬桿菌門（10.83%）和變形桿菌門（6.77%）；26.7%的基因可注釋到物種屬水平，主要為梭菌屬（8.74%）、擬桿菌屬（6.25%）、羅斯氏菌屬（4.75%）、瘤胃球菌屬（4.44%）和毛螺菌屬（2.58%）。同時，在基因功能水平上，53.1%的基因可以注釋到 KEGG數據庫（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）。將人類、小鼠和大鼠腸道微生物參考基因集進行了比較分析，發現大鼠腸道基因集與小鼠腸道基因集相比，無論在基因水平或是功能水平，均與人腸道基因集相似度更高。可見，SD大鼠是製作研究人類疾病與腸微生態相關性動物模型的最理想動物。

大鼠腸道菌群基因集的成功建立，是腸微生態與疾病研究的重要突破。採用SD大鼠製作研究人類疾病的腸道菌群動物模型，能夠為闡明複雜疾病的發生發展與腸微生態變化的內在關聯，以及研發創新藥物提供新的技術平臺。研究團隊負責人劉良講座教授介紹說：我們在該基因集的基礎上，正在運用中西藥物及益生菌等干預手段調控大鼠腸道菌群，藉以闡釋菌群改變與疾病轉歸的因果關聯，進而研發治療類風濕性關節炎等風濕病的新策略和新藥物。

相關文章：A gene catalogue of the Sprague-Dawley rat gut metagenome（GigaScience, Volume 7, Issue 5, 1 May 2018, giy055）