手部微生物组学：你真正的DNA指纹

远在100年前，我们就已经知道每个人都有独一无二的指纹，还有独一无二的基因序列。现在，通过人体微生物组计划（Human Microbiome Project）我们还知道，不但每个人体内微生物群落不一样，连皮肤上的也相差甚远。来自科罗拉多大学菲勒实验室的博士后劳伯与我们分享他们揭秘皮肤微生物群落进行的有趣工作。

问：最近你们研究小组在PNAS上发表了一篇文章，展示了通过比较手和电脑键盘上的细菌群落能推断一个人接触了什么物品，你们是怎么想到要做这方面的研究的？

答：早期工作中，我们研究了不同人手上的微生物多样性，以及他们在洗手或擦拭酒精后短时间内的细菌群落变化。我们很惊讶的发现，参与测试的每个人手上都有一个独一无二的细菌群落，并且在洗手后两个小时内就能重新恢复。即使是用酒精洗，原来的细菌能很快重新生长并且保持群落结构不变。菌群如此快速恢复，我们猜测细菌可能转移到了我们经常接触的物体上。

问：人与人之间的细菌群落有多不一样？住在同一个屋檐下的人，或者父母小孩之间的细菌群落会有共同点吗？

答：需要做进一步的工作来确定血缘关系和亲近度是如何影响细菌群落的。然而，目前我们所有的工作表明几乎所有人的细菌群落都相对独一无二。现在我们在测定相对健康志愿者的微生物组。最终我们希望能找到人体细菌群落的改变与疾病状况的关联。

问：每个人的微生物群落会随时间改变？

答：目前我们测定的是单个时间点的相对健康志愿者的微生物组。我们将来的计划会包括具有更多年龄层次和健康状背景的志愿者。最终我们希望找出人体细菌群落的改变与结肠癌、肠易激综合征和克罗恩病等疾病之间的联系。

问: MO BIO的产品如何协助你的工作？

答：MO BIO的PowerSoil 试剂盒提取的DNA跑PCR成功率非常高。95%的DNA样品都能在我们的PCR体系中成功扩增。而其它商业试剂盒只能做到50%的成功率。我们所有的样品都用这款盒子进行提取。另外，环境中微生物DNA到处都是，用DNA-Free PCR水是避免非特异性反应的另一个关键。

更多相关著作列表请参看： http://www.colorado.edu/eeb/EEBprojects/FiererLab/index.html

相关文献：Related papers include:

·      Dominguez-Bello, M.G., E.K. Costello, M. Contreras, M. Magris, G. Hidalgo, N. Fierer, R. Knight. In Press. Delivery mode shapes the acquisition and structure of the founder microbiota across multiple body habitats in newborns. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Jun 2010; 10.1073/pnas.1002601107.

·      Fierer, N., C.L. Lauber, N. Zhou, D. McDonald, E.K. Costello, R. Knight. 2010. Forensic identification using skin bacterial communities. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 107: 6477-6481.

·      Costello, E.K., C.L. Lauber, M. Hamady, N. Fierer, J.I. Gordon, R. Knight. 2009. Bacterial variation in human body habitats across space and time. Science. 326: 1694-1697

·      Fierer, N. M. Hamady, C.L. Lauber, R. Knight. 2008. The influence of sex, handedness, and washing on the diversity of hand surface bacteria. Proc. Natl. Acad. Sci, USA. 105: 17994-17999.