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口腔与呼吸道

口腔微生物

  口腔是人体微生物定植生存的重要生态区,口腔微生物不仅有细菌,还包括真菌、病毒、螺旋体及古细菌等。口腔内环境稳态易受外界因素的干扰,口腔内部有多位点、多层次的微生物定植生态区,口腔环境的异质性较肠道更为明显。正常情况下口腔微生物群落之间、微生物与宿主之间密切且复杂的相互作用维持着宿主健康,这种生态平衡被打破将会引发疾病。口腔主要疾病如龋病、牙周病及口腔癌等严重影响人类的生命健康。

  基于16S rDNA/18S rDNA基因,优化实验方法,增加对痕量微生物的研究,利用高通量测序技术(Roche 454,Illimina MiSeq 2*300、Ion Torrent PGM)来分析口腔微生物的多样性,得到对微生物多样性、群落结构、种系关系精确的解析,增加人们对口腔健康与疾病相关微生物的认识。

呼吸道微生物

  定殖于呼吸道部的微生物与人体始终处于动态生态平衡,对于维持人体健康发挥着重要作用,也与多种上呼吸道疾病的发生发展有密切关系。呼吸道微生物之间及其与宿主之间的相互作用是引发人体上呼吸道疾病的重要因素。人体呼吸道的密度只有104−105细胞数/cm2
基于16S rDNA/18S rDNA基因,优化实验方法,增加对痕量微生物的研究,利用高通量测序技术(Roche 454,Illimina MiSeq 2*300、Ion Torrent PGM)来分析呼吸道微生物的多样性,得到对微生物多样性、群落结构、种系关系精确的解析,增加人们对呼吸道健康与疾病相关微生物的认识。

微基生物进行人体健康相关的研究与应用:

  • 肠道微生态 
  • 皮肤微生态
  • 口腔与呼吸道
  • 生殖道微生态研究

微基生物提供与人体健康相关的生信/统计服务:

物种组成图

样品群落结构分析柱状图、多样品对比树图、样品群落结构分析柱状图

微生物多样性分析/宏基因组

LEfSe差异分析

PCA差异分析

RDA环境因子分析

更多微生态方向研究和生物信息方面服务,请详询:400-660-9270

口腔与呼吸道微生态高通量分析流程

HTS
高通量测序流程

样品采集及运送:

  新鲜样品:分泌物2-3 mL

  DNA样品:请提供浓度大于 10ng/uL,总量大于 500ng 的基因组 DNA,DNA 纯度较差或降解严重会影响后继的扩增实验。如果方便的话,可提供电子版DNA电泳检测照片及 OD260/280=1.8-2.0比值

  样品运送:送样时采用干冰保存运输;若是距离较远,建议采用干冰加冰袋,存放于冰盒中。

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生信统计分析

案例分析

标题:患有牙周炎的患者口腔中的致病菌都是以牙龈沟产线菌为中心的微生物群落

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研究领域:口腔微生物

高通量测序平台:Illumina MiSeq

测序区域:16S rRNA gene V3 region

  牙周炎是一类多种微生物引起的广泛的口腔疾病,但对于其中协同作用的病原菌仍然知之甚少。用16S rRNA焦磷酸测序法对牙周炎患者和健康志愿者的唾液,牙龈,牙菌斑进行检测,不同口腔环境孕育着不同的微生物群落和菌种组成。两步冗余分析得出了21组OUT,包括Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia 和Filifactor alocis,作为可能引起牙周炎的病原菌;以及两种诊断牙周炎的参数:牙周袋深度和牙周附着丧失。有趣的是21个OUT的相似性分析结果得出Filifactor alocis肯定与其他7种假定的致病菌形成了一个协作群体,显著地在三位患者口腔中存在。这个发现展现了巨大的临床诊断价值,尤其是在口腔中。因此,我们的研究假定了一个协同致病的包括八种致病菌的菌群遍布所有牙周炎患者口腔中,并借此提供一个研究牙周炎致病菌的框架,以求未来研发出新的诊断和治疗方法。

主要结果

  1.口腔微生物群的整体结构比较

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  2.龈下菌斑更加丰富的专性厌氧型微生物包括Porphyromonas、 Treponema、Tannerella,、Fusobacterium 、Filifactor

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  3.健康与牙周炎患者的唾液和龈上菌斑微生物的不同与RDA分析

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  4.OTU0263和其余7个OTU表现出强相关

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  5.在唾液中,共生组ROC曲线以下面积表示被测试同种系的最高,箭头意味着这个点对于诊断牙周炎的价值最大

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原文链接:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25761675
参考文献:
Chen, H., Y. Liu, M. Zhang, G. Wang, Z. Qi, L. Bridgewater, L. Zhao, Z. Tang and X. Pang (2015). “A Filifactor alocis-centered co-occurrence group associates with periodontitis across different oral habitats.” Sci Rep 5: 9053.