科学狂人：文库制备对宏基因组测序影响很大

　　我们体内生活着不计其数的微生物，它们组成的生态系统就是微生物组。近年来人们发现这些微生物对人体健康有着重要的影响，微生物组研究因此受到了极大的重视，甚至被称为是人体的“第二基因组”。

　　微生物组参与了许多重要的机体功能，比如消化食物、合成营养物质和抵御疾病。许多人类疾病都与微生物组失衡有关。科学家们一直希望了解人体微生物群体之间的相互作用，及其对生理过程的具体影响。然而人类微生物组研究目前还存在许多问题，常常得不到有效结论或者得出的结论相互抵触。造成这一现象的因素很多，包括样本量、样本收集、样本处理等方面的差异。

　　过去的微生物组研究主要是进行16S rDNA基因测序。随着测序成本的直线下降，针对整个菌群的宏基因组测序越来越受到青睐，因为这一技术能够提供更全面的基因组和功能信息。

　　J. Craig Venter研究所的研究团队在Venter本人的领导下，用不同的二代测序文库制备方法进行宏基因组测序。他们发现，文库制备方法会显著影响人类微生物组研究中的基因组和功能预测。这项研究发表在十月二十八日的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。Venter是基因组测序的先行者，还合成了首个人造细胞，被称为“科学狂人”。（延伸阅读：Craig Venter访谈：编辑基因组，我们的智慧还不够）

　　研究人员在宏基因组测序时使用了四种文库制备方法（Illumina Nextera XT、Illumina TruSeq DNA PCR-free试剂盒，KAPA Biosystems Hyper Prep PCR和PCR-free系统），并对测序数据进行了定量和定性分析。

　　研究显示，文库制备方法之间的差异会影响宏基因组测序，使结果出现显著的分类学差异，最终得出大相径庭的微生物组研究结论。

　　研究人员指出，在通过人类微生物组数据解读人体健康的时候，需要保持实验步骤和数据分析上的一致性。他们推荐PCR-free的文库制备方法，这样的方法可以减少PCR偏好，获得更准确的菌群分类信息。此外，添加已知浓度的细胞对照，有助于准确定量临床样本中的微生物。