皮膚是人體最大的器官，除了作為外界與生物體之間的屏障，皮膚上還居住著數(shù)以百萬計的細菌、真菌和病毒。它們共同構(gòu)成了皮膚微生物群落，如同皮膚上的“小社區(qū)”。
與腸道微生物相似，皮膚上的微生物在對抗入侵病原體、訓(xùn)練人體免疫系統(tǒng)以及分解天然產(chǎn)物等方面起到了至關(guān)重要的作用。但是，由于皮膚微生物組的生物量低，這大大限制了通過測序技術(shù)對微生物物種的全面識別。
近日，華大生命科學(xué)研究院通過自研的超低生物量宏基因組測序方案，對450個人體面部樣本進行高深度鳥槍法測序，并結(jié)合2069個已公開的皮膚微生物組學(xué)數(shù)據(jù)，成功構(gòu)建了統(tǒng)一的人體皮膚基因組目錄。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于國際期刊《先進科學(xué)》（Advanced Science）。
華大揭開人體皮膚微生物組的神秘面紗，或助力皮膚疾病診療-肽度TIMEDOO
Advanced Science截圖
該目錄涵蓋了來自22個皮膚部位的813個原核生物物種和5779個微生物組裝基因組。其中，有470個為新物種（覆蓋20個門），1385個為新的組裝基因組。
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通過這個目錄，研究團隊描述了皮膚微生物組的核心功能，并鑒定了不同類型微生物在氨基酸代謝、碳水化合物代謝和耐藥性（有助于抗生素在皮膚病中的使用）上的差異。通過對近乎完整基因組的潛在代謝功能分析，團隊發(fā)現(xiàn)了1220個潛在的新型次級代謝物，其中一些在新的基因組中發(fā)現(xiàn)。
研究還通過單核苷酸變異揭示了皮膚一種可能的保護機制——皮膚中的假單胞菌、Bosea spp.和Microbacter spp.?等條件致病菌（即原先不致病的正常菌群，若平衡關(guān)系被打破，可能發(fā)展成為致病菌）更傾向于穩(wěn)定選擇，從而降低產(chǎn)生更多毒性菌株的可能性。
文章共同第一作者、華大生命科學(xué)研究院李志明博士表示，“這個基因組目錄具有重要的科學(xué)意義和潛在的臨床應(yīng)用價值，將為我們深入了解皮膚微生物的作用提供便利。比如，某些微生物物種對藥物具有抗性，這對治療皮膚疾病具有重要意義。同時，皮膚微生物組的研究也將幫助我們進一步理解皮膚健康和疾病的關(guān)系，為開發(fā)新型皮膚護理產(chǎn)品提供指導(dǎo)。”
此外，這項研究也揭示了人體皮膚微生物組的巨大潛力。未來，隨著人們對人體微生物組的了解愈加深入，相關(guān)研究將有望取得更多突破，為我們提供更好的健康保護和疾病治療方案。
華大生命科學(xué)研究院精準健康研究所主任科學(xué)家聶超和郭銳進副研究員為該論文共同通訊作者，李志明博士和鞠艷梅為論文共同第一作者。

編輯：李麗