@ 2017.08.27 , 19:00
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我们身体内99%的微生物在科学领域上仍是盲区

我们身体内99%的微生物在科学领域上仍是盲区

credit: 123RF
我们每天都能看到大跌眼镜的科学发现,但是最新的研究表明,目前我们对人体的研究与理想尚有较大差距——事实证明,我们体内超过99%的微生物目前还不为科学所知。

研究人员很早就知道,人体是由一系列微小生命形式组成的。近期研究表明,我们身体内的每一个人体细胞有大约超过1.3的微生物。这个最新的发现说明,它们绝大多数对我们来说都是未知的。

为了弄清楚,科学家们仔细观察了人类血液中的DNA片段,看看我们所知道的与当前生命数据库相匹配的DNA片段有哪些。他们发现超过99%的DNA都是目前我们不知道的。

“我们发现了它们的全部范围,”其中一个小组成员Stephen Quake说。他是斯坦福大学Bio-X实验室的生物工程师。

“我们发现了与人们已知事物相关的地方,也发现了不同的地方,更发现了完全新奇的东西。”

除了让我们了解到体内微生物是多么多种多样,这项发现也让我们可能探索出更多病毒,研究出更好的办法来保护我们自己,以免受传染病的侵害。

这项研究实最初是为了更好地预测器官移植的成功性而进行的研究——目前医生使用组织活检(和一种令人不适的大针头)来寻找器官排斥的迹象,但斯坦福大学的科学家们希望找到一种不那么有害的方法。

于是他们对血液样本进行了分析。总共有188名患者,他们想看看病人和供体DNA的组合是否能显示任何移植成功或失败的迹象。

结果显示配对成功了,该团队在2015年基于所有研究结果发表了一篇论文。但是他们也发现了更多:在研究过程中收集的所有非人类DNA中,有99%与现存的基因数据库不匹配。
这让科学家们大吃一惊。

这种非人类的DNA,大多数属于变形菌门细菌,该类别包括大肠杆菌和沙门氏菌以及其他许多物种。以前未知的病毒也出现了——即扭矩特诺家族。
扭矩特诺病毒通常感染人类或动物,但很多新发现的品种不属于已存在的任何一组。

“我们已经发现了一个全新的人类感染类,相比从前已知的人类物种,它更接近于动物类,因此在进化尺度上差异很大。” Quake说。

事实已经越来越明显了:我们体内的一些微生物——尤其是肠道细菌可以调节情绪、调控免疫系统,甚至对我们的大脑也有一定作用。我们要开始了解到底哪些小生物居住在体内了,这是很重要的。

研究人员说,当他们开始想寻找一些其他东西时,以不偏不倚的方式来看这些血样是他们发现这么多新微生物的原因。

大多数的研究都很重视微生物或身体的某一小部分,据此,他们会将与主要实验不相关的部分直接剔除。

研究人员即将要对其他动物体内的微生物使用相同的方法来探索,这可能会导致更多的奇怪的发现,以此提醒我们是多么不了解所生活的世界。

其中一个有用的方法是对引起传染病的新病菌进行分类,并设法阻止它们。

Quake说:“它是控制疾病传染的医生,携带了一整套全新的病菌,去追踪它们,看看它们与疾病是否相关。这将是一组需要人们着手的全新的工作了。”
研究结果已发表在PNAS。

本文译自 sciencealert,由译者 Imagine 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 9+1

  1. 试试昵称最长
    @5 months ago
    3546107

    我们身体内的每一个人体细胞有大约超过1.3的微生物。

    1.3万?1.3亿?

  2. 3546114

    断章取义。我们一直不理解细胞,但也没挡住细胞以上的研究。

  3. 3546115

    我们一直不理解细胞,这还真就挡住了细胞以上的研究。整个现代的人类健康科学体系就是建立在细胞生物学和分子生物学的基础上,没有对细胞和亚细胞尺度的生物学研究,我们没有抗生素,没有疫苗,没有灭菌概念,健康水平和寿命就还维持在前现代社会状态。
    说真的肠道菌群这件事简直就是高通量测序之后生物学产业转化的下一个风口。

  4. 开不开
    @5 months ago
    3546117

    May The Force Be With You

  5. 十八林雷
    @5 months ago
    3546121

    肠道微生物真热门,这半年来光是煎蛋就看到不少文章,那期刊怕不是更多

  6. 3546231

    三体人得到云天明的大脑,复原身体不难,但是复原肠道内的菌群是怎么做到的呢?

  7. 脑袋疼
    @5 months ago
    3546289

    you know nothing,human-being

  8. 3546357

    严格地说,肠道算体外,不是体内。

  9. 3546463

    之前看过类似的报道,说是研究难度很大,由于肠道菌群的生活环境在人体外无法模拟,所以在器皿里养不活

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