你测过皮肤菌群的”组成”,但知道目标微生物”住”在哪、长多少、和谁挨着吗?
传统 DNA 测序给出的是一份”菌种名单”,却看不清它们在皮肤组织里的空间位置。FISH(荧光原位杂交)则能在组织中”原位”点亮目标菌——不破坏结构、不依赖培养,直观呈现目标微生物的定植位点、分布密度与共定位关系。
一、皮肤微生物菌种特异性 16S FISH 检测
通用 EUB338 广谱细菌探针 + NONEUB 阴性对照,消除角质/色素自发荧光干扰。 ✓ 菌群总密度 ✓ 空间分布轮廓
痤疮丙酸杆菌、表皮/金黄色葡萄球菌、棒杆菌、微球菌等专属荧光探针,锁定目标菌在毛囊、角质层的定植区域。 ★ 无交叉杂交 ★ 菌种级分辨率
同步标记 2-3 种目标菌种,呈现毛囊内共生/竞争/空间毗邻关系。
二、菌种特异性 16S FISH 探针设计 2785+ 现货
| 代表性皮肤微生物 | 拉丁名 | 单探针覆盖率 | 双探针覆盖率 |
| 痤疮丙酸杆菌 | Cutibacterium acnes | 88.61% | 96.20% |
| 金黄色葡萄球菌 | Staphylococcus aureus | 90.64% | 97.94% |
| 马氏棒状杆菌 | Corynebacterium matruchotii | 100% | 100% |
| 阑尾棒状杆菌 | Corynebacterium appendicis | 100% | 100% |
| 粘滑罗氏菌 | Rothia mucilaginosa | 94.12% | 100% |
物种特异性探针设计:基于目标菌 16S 高变区侧翼保守序列设计探针,确保菌种识别特异性;
背景淬灭优化:专属淬灭步骤降低角质、色素的自发荧光,显著提升信噪比,成像更清晰;
样本适配优化:适配冰冻切片、石蜡切片、胶带粘贴样本等多种皮肤样本类型。
文献分享:FISH 定位皮肤菌群
1. FISH 探针:
– 通用细菌探针 EUB338(靶向细菌 16S rRNA,红色荧光),用于定位全部细菌。
– 菌种特异性探针 C. acnes 特异性探针(绿色荧光),验证优势菌的空间分布。
– 阴性对照探针 NONEUB338(EUB338 反向互补链),排除非特异性结合。
2. 样本类型:
– 健康成人面部皮肤活检组织:皮肤癌手术切除的正常皮肤(额头、脸颊)。FISH 空间分布主实验。
– 小鼠背部皮肤:K14-H2B-GFP 小鼠、C57BL/6J 小鼠、SKH1 裸鼠,剃毛后 OCT 包埋。跨物种分布验证。
3. 对照验证:
– 在 C. acnes、S. epidermidis、M. luteus、C. striatum 等多种皮肤菌纯培养中验证 EUB338 杂交效率。
– 小鼠皮肤(有毛/裸鼠)及离体涂布 E. coli 鼠皮作为阳性/阴性对照。
皮肤表面(角质层)EUB338 信号极少;细菌主要以团簇形式富集于毛囊、皮脂腺单位、粉刺样结构等皮肤凹陷处。富集分数中位数:毛囊 = 11.24,角质层 = 0.188(约 60 倍差异)。
C. acnes 特异性探针:毛囊富集分数 3.14,角质层 0.67,与 EUB338 空间分布一致。
小鼠皮肤:有毛鼠毛囊富集分数 5.26,表面 0.21;裸鼠毛囊 10.79,表面 1.13,与人皮肤趋势一致。
1. FISH 探针:
– 泛细菌探针 EUB338-CY5(标记全部细菌,CY5 远红通道)。
– 属特异性探针 STAPHY-FITC(标记 Staphylococcus 属,FITC 绿色通道)。
– 种特异性探针 PRAC-CY3(标记 Cutibacterium acnes,Cy3 橙红色通道)。
– DAPI 复染宿主细胞核与细菌 DNA(蓝色)。
2. 样本类型:
– 头皮终毛毛囊:12 名健康人(6 男 6 女),额部/枕部。用于 FISH、DNA 提取、蛋白提取;头皮活检标本:整形手术患者健康头皮,用于 FISH 与组织学对比。
上部毛囊(漏斗部):FISH 与 Gram 染色显示细菌沿漏斗上部全程定植,形成复杂菌落与生物膜(biofilms),附着于衬里上皮。
漏斗下区突破发现:FISH 首次在健康终毛毛囊漏斗下区观察到 C. acnes 生物膜及 Staphylococcus sp. 菌落,延伸至传统认为无菌的深部区域。PRAC-CY3 探针(橙色)与 DAPI(蓝色)叠加,清晰显示漏斗下水平的 C. acnes 生物被膜。
如有皮肤微生物荧光原位杂交检测、空间分布解析及多组学联合分析的实验需求,
欢迎咨询微基生物技术团队
[1] Acosta EM, et al. Bacterial DNA on the skin surface overrepresents the viable skin microbiome. eLife. 2023;12:RP87192.
[2] Polak-Witka K, et al. Identification of anti-microbial peptides and traces of microbial DNA in infrainfundibular compartments of human scalp terminal hair follicles. Eur J Dermatol. 2021;31(1):22-31.

微基生物 您自己的微生态研究团队|专注微生态研究与应用

