肠道菌群群落结构和定量检测

肠道菌群即肠道中的微生物,它们参与了人或动物生长、发育和衰老的整个生命过程,对个体的健康至关重要。许多研究已经表明,正常的肠道菌群不仅能够起到良好的营养作用,还可以使机体免受病原菌的入侵,更重要的是肠道菌群与机体的代谢、免疫、疾病等关系密切相关。很多研究结果都确切表明肠道微生物和多种疾病发病直接相关,比如癌症、肥胖、神经变性疾病等。

检测技术
目前肠道菌群成为学术界、医学界、健康管理市场讨论比较多的话题,随着分子生物学技术的发展,肠道菌群结构检测也变得比较成熟,常用的方法有以下两种:

16S rDNA扩增子测序
由于肠道微生物中细菌较多,利用二代高通量测序技术来检测16S rDNA成为检测肠道菌群结构常用的技术之一。通过16S rDNA扩增子测序,可以得到样本中细菌的种类和相对丰度。

荧光定量PCR
可以检测样本中某一类或某种菌的绝对定量。
想了解具体检测内容,可以点击技术或者咨询客服QQ。

检测所需样本
人:一般采集粪便样本,样本一般需要1g/样本,最少不低于0.2g/样本;
动物:可采集粪便样本或者肠道内容物,一般需要1g/样本,最少不低于0.2g/样本;由于不同位置的肠道菌群不一样,建议对于不同个体,建议采集同一部位的样本,如结肠或盲肠。
DNA:也可提供抽提好的DNA,DNA总量≥100ng,浓度≥10ng/μL,OD260/280=1.8-2.0,并确保DNA无降解。
以上样本均放入-20或-80冰箱进行保存,运输时请采用干冰进行运输。

采样、保存、运输方法
正确的样本采集和保存方法是保证实验顺利进行的重用前提条件。人、小鼠、大鼠的采样方法不同,具体采样保存方法,可以点击相应的链接。
人粪便样本采集方法
小鼠样本采集方法
大鼠样本采集方法

16S rDNA扩增子检测流程

 

illumina

DNA抽提

对粪便、肠道内容物等样本采用专门的试剂盒进行DNA抽提,并质控。

PCR扩增

利用特异性引物对目的基因16S的双V区进行扩增,一般推荐V3-V4,或V4-V5区。

文库构建

将测序所需的接头barcode (index)、测序引物和barcode (index)添加到目的基因的两侧,构建文库。

高通量测序

将构建好的文库,放到illumina平台上进行双端测序。

生信统计分析

测序完成后,得到样本的原始序列数据。利用mothur、QIIME、R语言对序列进行生物信息分析和统计学分析。具体分析内容如果图所示。

最后,在文章投稿前,需要将样本的原始序列上传到NCBI的SRA数据库,在文章中是需要将SRA号进行标出的。

需要上传教程的可以参考《NCBI上传教程》。

 

荧光定量PCR检测流程

qpcr

DNA抽提

对粪便、肠道内容物等样本采用专门的试剂盒进行DNA抽提,并质控。

特异性引物确定

确定特定菌的特异性引物,一般推荐文献中常用的特异性引物。

标准质粒构建

将目的基因导入大肠杆菌中,养菌并提取质粒,测定质粒浓度并对质粒拷贝数进行计算。

标准曲线构建

将质粒DNA进行10倍梯度稀释制作标准样本,与待测样本一起进行荧光定量PCR检测,得出标准质粒的拷贝数和Ct值,制作标准曲线。

荧光定量检测和计算

对待测样本进行荧光定量PCR检测,根据标准曲线计算样本中特定基因的拷贝数。一般一个样本建议做3个平行。


 
技术咨询
韩博士
马博士
项目咨询
技术咨询热线
400-778-9980