Cell?Rep丨陳晨/曾輝團隊發文重新認識腸道低豐度微生物基因組

近日，首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院陳晨教授、曾輝教授團隊在Cell Reports上發表題為Phage-related symbiosis and antagonism shape gut ecosystem dynamics in Lachnospiraceae and Bacteroidaceae的研究論文。該研究的核心創新在于自主開發了富集培養聯合宏基因組單分子共編碼測序技術（cMECOS），旨在攻克腸道微生物研究中低豐度物種及難培養/不可培養微生物基因組數據長期大量缺失的難題。

人體腸道微生物組中，約60%–80%的微生物因生長條件苛刻或豐度過低而無法通過傳統方法培養，被稱為腸道“暗物質”。已有研究表明，這些微生物在宿主代謝與免疫調控中發揮著關鍵作用，卻長期缺乏系統性的發掘手段。cMECOS技術通過整合富集培養體系與單分子共編碼測序技術，以極高深度和多種培養條件構建局部細菌共生體系，實現了對低豐度菌群的高效富集與精準解析，顯著提升了宏基因組組裝基因組（MAGs）的完整性與質量。

基于該技術，研究團隊成功恢復了來自456個物種的5,006個高質量或中等質量（HMQ）的MAGs。與國際腸道菌群數據庫相比，新構建的基因組在254個物種上實現了明顯提升，其中70.9%（180/254）為低豐度細菌或難以培養/不可培養微生物。此外，研究還鑒定出38個先前未報道的物種和105個新亞型，進一步拓展了對健康人群腸道菌群的認知。更為重要的是，團隊結合cMECOS技術、CRISPR間隔區分析與基因組代謝模型，揭示了維持腸道平衡的兩種細菌相互作用網絡：以毛螺菌科（Lachnospiraceae）為主的共生（合作）體系，以及以擬桿菌科（Bacteroidaceae）為主的拮抗（競爭）體系。該技術體系為揭示低豐度細菌在腸道穩態中的作用提供了新路徑，也為靶向微生物組的治療策略帶來了新見解。

該論文的共同第一作者為 中南大學湘雅基礎醫學院 趙一鳴博士、首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院李佳瑞副研究員和韓凱助理研究員；共同通訊作者為附屬北京世紀壇醫院陳晨教授、曾輝教授以及 中南大學湘雅基礎醫學院 余正教授。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2026.117166

制版人：十一

BioArt

Med

Plants

人才招聘

學術合作組織

（*排名不分先后）

轉載須知

【非原創文章】本文著作權歸文章作者所有，歡迎個人轉發分享，未經作者的允許禁止轉載，作者擁有所有法定權利，違者必究。