人體微生物群系是由所有生活在人體表面以及內(nèi)部的微生物組成的,這些微生物的細(xì)胞數(shù)目甚至遠(yuǎn)比人體自身細(xì)胞要多,比例大約是10:1。這些微生物中有些會導(dǎo)致疾病,有些則是人體維持健康所必須的?,F(xiàn)在,研究人員只能在實驗室中培養(yǎng)某幾種細(xì)菌、真菌和病毒,不過新的基因技術(shù)可以辨認(rèn)極少量的微生物DNA,然后通過與已知的DNA序列相比較來進(jìn)行鑒別。
現(xiàn)在取得的成果還只是雄心勃勃的HMP項目的第一步。這個預(yù)算達(dá)1.57億美元的項目于2008年啟動,目的是要了解人體微生物對人類健康和疾病所起的作用。
已經(jīng)分析的178個基因組將會成為HMP參考數(shù)據(jù)庫的一部分,最終這個數(shù)據(jù)庫會包含900多個人體內(nèi)細(xì)菌、真菌和病毒的基因組。這些數(shù)據(jù)然后會用來辨認(rèn)從志愿者身上取得的微生物群系樣本,志愿者中既有健康人,也包括患有某種疾病的。研究者稱,下一步就是研究特定微生物的存在與否同人類健康狀況的關(guān)系。
研究人員對新發(fā)現(xiàn)的基因和蛋白質(zhì)的功能也進(jìn)行了初步研究,例如,他們發(fā)現(xiàn)胃內(nèi)細(xì)菌生產(chǎn)的一種過去未知的蛋白質(zhì)與胃潰瘍有關(guān),還發(fā)現(xiàn)一些蛋白質(zhì)同糖類和氨基酸的代謝有關(guān)。
現(xiàn)在基因組分析結(jié)果已經(jīng)顯示出人體內(nèi)微生物具有驚人的多樣性,而這些分析的重點還只是胃腸道內(nèi)的微生物,對身體其他部位的微生物進(jìn)行分析可以讓數(shù)據(jù)庫更加完善。另外,HMP的第一階段主要集中于細(xì)菌,而未來的基因組測序會把目標(biāo)擴(kuò)展到更復(fù)雜的微生物以及病毒。
除了本來的研究目的之外,HMP項目也會促進(jìn)新技術(shù)、計算工具和數(shù)據(jù)分析的發(fā)展,并檢驗人體微生物群系研究對倫理、法律和社會造成的影響。