百邁客微生物事業(yè)部自成立以來(lái)，與全國(guó)多家科研院校合作，提供高質(zhì)量的測(cè)序服務(wù)，具有豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，百邁客微生物領(lǐng)域合作文章累計(jì)影響因子2000+。文章見刊于《Cell Host & Microbe》、《Water Research》、《Journal of Hazardous Materials》、《Gut Microbes》、《Bioresource Technology》等高水平雜志。
今天給大家分享三篇百邁客客戶成功案例，文末附有思路總結(jié)，希望對(duì)各位讀者有一定參考價(jià)值。
成功案例一：牛血清白蛋白通過腸道菌群免疫軸加重Klotho缺陷小鼠巨噬細(xì)胞M1活化和腎臟損傷
期刊：International Journal of Biological Sciences
影響因子：6.58
發(fā)表時(shí)間：2021.2.2
合作單位：上海復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院
研究方法：微生物多樣性+QPCR+Western blot
文章簡(jiǎn)介
Klotho表達(dá)異常可導(dǎo)致腎臟損傷和慢性腎臟疾病，但其潛在機(jī)制尚不清楚。在該研究中，使用低劑量牛血清白蛋白(BSA)處理Klotho+/-小鼠和野生型小鼠。病理檢查表明BSA-Kl-/+組小鼠腎小球膠原沉積和纖維化面積明顯大于BSA-WT組。BSA-Kl-/+小鼠血清超氧化物歧化酶、丙二醛、肌酐和尿素水平顯著升高。腸道菌群16S rRNA v3-v4區(qū)序列分析表明，BSA-K1-/+小鼠的Dubosiella、Akkermansia、Alloprevotea和Lachnospiraceae屬的相對(duì)豐度顯著高于BSA-WT小鼠，而Allobaculum和Muribaculaceae屬的相對(duì)豐度顯著低于BSA-WT小鼠。KEGG分析表明，BSA-Kl-/+小鼠體內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、外源生物降解代謝和脂質(zhì)代謝的代謝途徑顯著增加。流式細(xì)胞儀檢測(cè)表明BSA-KL-/+小鼠外周血CD68+/CD11b+細(xì)胞比例明顯高于BSA-WT小鼠。QPCR和Western blot表明BSA-KL-/+小鼠MΦ-1細(xì)胞中Klotho和Nrf2的表達(dá)明顯降低。結(jié)果表明，在牛血清白蛋白治療的Klotho缺陷小鼠腸道微生物菌群失衡引起的免疫激活和慢性炎癥過程中，單核巨噬細(xì)胞M1細(xì)胞NRF2/NF-κB信號(hào)通路蛋白表達(dá)的紊亂導(dǎo)致炎癥和腎臟損傷的加重。
圖1.BSA通過腸道菌群-免疫軸加重klothod缺陷小鼠巨噬細(xì)胞M1激活和腎臟損傷。
成功案例二：H-NMR代謝組學(xué)結(jié)合16S rRNA基因測(cè)序確定葛根素對(duì)蛋氨酸膽堿缺乏飲食誘導(dǎo)的非酒精性脂肪性肝炎的治療潛力
期刊：Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis
影響因子：3.965
發(fā)表時(shí)間：2021.2.9
合作單位：廣州中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院
研究方法：微生物多樣性+代謝組
文章簡(jiǎn)介
已有研究表明葛根素對(duì)非酒精性脂肪性肝炎(NASH)有保護(hù)作用，但其確切作用機(jī)制尚不清楚。該研究采用代謝組學(xué)和16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)相結(jié)合的方法，探討葛根素對(duì)甲硫氨酸-膽堿缺乏(MCD)飲食誘導(dǎo)的C57BL/6小鼠NASH的保護(hù)作用及其機(jī)制?；诤舜殴舱?NMR)的代謝組學(xué)研究表明，MCD飼料喂養(yǎng)的小鼠與健康對(duì)照組相比，肝臟和尿液的代謝表型發(fā)生了顯著變化。在小鼠肝組織和尿液中分別鑒定出8種和13種與NASH相關(guān)的差異代謝物。這些途徑主要包括嘧啶代謝、一碳代謝、氨基酸代謝、糖酵解、三羧酸循環(huán)以及酮體的合成和降解。此外，16S rRNA基因測(cè)序分析表明，MCD飲食對(duì)小鼠腸道菌群有顯著影響，并發(fā)現(xiàn)與NASH相關(guān)的40個(gè)不同細(xì)菌類群。葛根素通過緩解代謝紊亂和重新平衡腸道菌群，改善了NASH小鼠肝臟脂肪變性和炎癥反應(yīng)。葛根素能抑制產(chǎn)脂多糖(LPS)的Helicobacter屬，促進(jìn)產(chǎn)丁酸的Roseburia屬的生長(zhǎng)。這些發(fā)現(xiàn)為深入理解NASH的發(fā)病機(jī)制提供了新的見解，并為葛根素作為抗NASH藥物的潛在用途提供了進(jìn)一步的證據(jù)。
圖2.對(duì)照組和模型組在屬水平上受干擾的腸道微菌群和改變的肝和尿代謝物之間的相關(guān)性。
成功案例三：竹屑O-乙?；揪厶菍?duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)的小鼠便秘的緩解作用
期刊：Carbohydrate Polymers
影響因子：9.381
發(fā)表時(shí)間：2021.10.10
合作單位：福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所
研究方法：微生物多樣性測(cè)序+代謝組+轉(zhuǎn)錄組
文章簡(jiǎn)介
BSH-1是一種從竹屑中提取的O-乙?；揪厶恰Ｔ撗芯繙y(cè)定了BSH-1對(duì)洛哌丁胺(Lop)誘導(dǎo)的小鼠便秘的保護(hù)作用。小鼠每日灌胃BSH-1，連續(xù)14天。在便秘小鼠中，BSH-1顯著縮短排便時(shí)間，提高胃腸(GI)通過率、糞便產(chǎn)量和盲腸短鏈脂肪酸(SCFAs)濃度。BSH-1調(diào)節(jié)血清胃腸激素和神經(jīng)遞質(zhì)水平。BSH-1還顯著改變了便秘小鼠的盲腸菌群，增加了潛在有益細(xì)菌(如 Lactobacillus, Roseburia和 Bacteroidales_S24–7)的豐度，減少了潛在致病菌(如Alloprevotella和Staphylococcus)。此外，結(jié)腸轉(zhuǎn)錄組分析表明，BSH-1顯著逆轉(zhuǎn)了便秘小鼠腸道運(yùn)動(dòng)、水和離子轉(zhuǎn)運(yùn)、炎癥和癌癥相關(guān)基因的表達(dá)變化。結(jié)果表明，BSH-1能有效緩解LOP誘導(dǎo)的小鼠便秘，有可能用于便秘的治療。
圖3.盲腸細(xì)菌群落在門水平上的分類概況
以上論文的測(cè)序和部分?jǐn)?shù)據(jù)分析工作由百邁客生物完成。如您有任何疑問，歡迎點(diǎn)擊下方按鈕與我們討論。
總結(jié)
通過以上三篇文章，我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)研究某生物學(xué)問題時(shí)（如本文的便秘，非酒精性脂肪性肝炎等），一般研究思路為：1）構(gòu)建合適動(dòng)物模型，如基因缺陷小鼠，洛哌丁胺致小鼠便秘模型，DSS誘導(dǎo)結(jié)腸炎小鼠模型等；2）分組設(shè)計(jì)和樣本收集，根據(jù)研究目的進(jìn)行樣本收集，常見樣本類型包括小鼠腸道，糞便，尿液，血漿等；3)檢測(cè)分析，包括代謝組檢測(cè)，轉(zhuǎn)錄組表達(dá)分析，腸道菌群測(cè)序分析，qPCR等；4）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，差異物種分析，差異代謝物分析和差異表達(dá)分析等。通過對(duì)多組學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析進(jìn)而可以得到菌群與其他指標(biāo)的相關(guān)性。
二代微生物可在屬水平上進(jìn)行研究，運(yùn)用PacBio全長(zhǎng)微生物多樣性能夠在種水平上尋找差異的物種，進(jìn)一步提升biomarker的鑒定水平。正值年末，百邁客微生物系列產(chǎn)品促銷活動(dòng)火熱進(jìn)行中，無(wú)論是測(cè)序還是分析，價(jià)格優(yōu)惠，歡迎垂詢~
百邁客微生物組+代謝組聯(lián)合分析一站式服務(wù)
百邁客擁有完備的實(shí)驗(yàn)分析平臺(tái)，可以開展宏基因組（Illumina/ONT）,二代微生物多樣性，全長(zhǎng)微生物多樣性，細(xì)菌/真菌基因組測(cè)序及數(shù)據(jù)分析服務(wù),百邁客在微生物組領(lǐng)域深耕多年，致力于提供高質(zhì)量的科研服務(wù)。目前已搭建微生物多樣性分析平臺(tái)、宏基因組分析平臺(tái)、微生物基因組和宏基因組binning分析四大平臺(tái)。同時(shí)百邁客可提供LC-MS檢測(cè)平臺(tái)，非靶代謝組學(xué)，脂質(zhì)組學(xué)，靶向，代謝組學(xué)、廣靶代謝組學(xué)可以在這里找到解決方案，為你科研提供無(wú)憂技術(shù)服務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
1. Lai L, Li Y, Liu J, et al. Bovine serum albumin aggravates macrophage M1 activation and kidney injury in heterozygous Klotho-deficient mice via the gut microbiota-immune axis[J]. International journal of biological sciences, 2021, 17(3): 742.
2. Gong M, Zhu C, Zou Z, et al. Therapeutic potential of puerarin against methionine-choline-deficient diet-induced non-alcoholic steatohepatitis determined by combination of 1H NMR spectroscopy-based metabonomics and 16S rRNA gene sequencing[J]. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2021, 197: 113964.
3. Huang J, Lin B, Zhang Y, et al. Bamboo shavings derived O-acetylated xylan alleviates loperamide-induced constipation in mice[J]. Carbohydrate Polymers, 2022, 276: 118761.
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