研究背景与挑战 - 哺乳动物体内微生物及抗生素耐药基因跨宿主传播构成重大公共卫生风险源[2] - 现有研究面临技术瓶颈包括低丰度微生物检测困难导致病原漏报 未报道微生物物种缺失限制多样性认知 物种及功能注释精度不足阻碍明确ARG与MGE关联 宏基因组分析方法分辨率有限难以精确追踪同源菌株或基因传播[3] - 微生物组研究长期受限于技术约束包括低丰度微生物检测难题 物种注释不完整 研究分辨率多停留在属或种水平难以实现菌株基因层面系统分析[7] 研究成果与突破 - 研究团队基于多学科交叉方法首次大规模系统刻画哺乳动物微生物组高分辨率图谱并解析抗生素耐药基因跨宿主分布模式[4] - 开发交叉多组学高分辨率解析体系融合多组学测序 基因组重构 新物种划分及同源菌株追踪 将解析分辨率拓展至菌株水平并提升低丰度和新型微生物检出率[8] - 建立抗生素耐药基因-可移动遗传元件高精度注释体系通过多数据库交叉验证实现耐药基因精细分类与跨宿主共享模式绘制[8] - 鉴定出7000余种未报道新细菌物种显著扩展哺乳动物微生物多样性图谱 发现细菌菌株在不同宿主 地理区域及生活方式间广泛共享[8] - 检测到521种抗生素耐药基因涉及13类抗生素 识别出270种关键ARG亚型 其中157种重要ARG在人类与哺乳动物微生物组间高度同源[8] - 部分ARG包括tet(X) cfr(C) qnrS1在哺乳动物微生物组中高频出现揭示耐药基因分布特征[8] 研究意义与影响 - 研究为微生物组学提供全新技术框架和认知深度 为公共卫生防控提供重要理论支撑和新视角[4] - 系统描绘微生物组暗物质及其跨宿主共享模式 展示交叉多组学技术在探索微生物组未知多样性和深度方面的潜力[11] - 成果推动微生物组学深入研究 为后续微生物生态 功能及演进提供重要基础和技术参考[11]