引言
   
微生物学是一个很难找到自己身份的领域。作为发展最快的研究领域之一，它为我们的健康和周围环境提供了深刻的见解。然而，它的流行程度已经超过了方法论。现在，该领域的研究人员已经认识到有偏倚的数据会导致不准确的微生物分析，并正在寻找提高微生物组研究准确性的最佳方法。随着该领域的进展，一个大问题仍然存在 - 研究人员如何解决方法学上的偏倚？

研究人员真正想要的是：标准化的方法

转化微生物组研究中心（CTMR）的研究人员认识到，不正确的样本采集和存储会导致微生物组研究中的种群层次严重偏差和不准确的结论。在最近的一项研究中，他们测试了微生物组样品保存，提取和测序的各种策略，以便标准化此类研究的正确做法。

使用 ZymoBIOMICS 微生物群落标准品

 ZymoBIOMICS 微生物群落和 DNA 标准品可作为评估微生物组学工作流程的标准。该标准的目的是为了帮助评估微生物菌群构成的准确性。它们有两个主要的应用:(1)建立和优化准确、可靠的微生物学工作流程，(2)建立微生物学工作流程的日常质量控制。
 
样品的保存

微生物学项目面临的第一个挑战是收集样本和保存微生物资料。收集和保存过程可以跨越数年，甚至在世界范围、种群层次的研究中跨越大洲。转化微生物研究中心的科学家们比较了 DNA / RNA Shield™ 和另外两种流行的保护试剂。他们在冷冻和环境温度下进行了肠道活检、粪便样本和阴道拭子的测试。

他们发现 DNA / RNA Shield™ 保留微生物多样性,防止细菌和衰变产物在冻结,解冻和存储。该组织还指出,DNA / RNA Shield™ 无缝兼容下游 DNA/RNA 提取方法和产生最高的收益率。 洁净的操作环境

为了确保成功，提取到未受污染的微生物关键一步是在适当的环境中工作，例如封闭的工作站或洁净室。 细菌可以在各种表面上存活，微量的 DNA 可以在任何时间和任何地方存在。 请记住，您正在实验室环境中工作，其中存在扩增子，特别是用于微生物组学分析的扩增子。 确保每个环节都有一个单独的工作空间，并充分清洁表面。清洁的工作环境对于最大限度地减少生物负载至关重要。

DNA/RNA 提取

除了在适当的环境下工作外，在微生物组研究中，使用经认证的低生物负载 DNA/RNA 提取试剂盒和试剂对减少生物污染也很重要。在提取和文库制备过程中，特别注意防止引入污染的核酸和微生物也是关键。使用低生物负载试剂和谨慎的操作将有助于防止污染物的引入，这些污染物可能会改变您的样品微生物特性。在提取核酸时使用清洁生产程序，如果使用试剂盒，请使用经过认证的低生物负载试剂盒，如 ZymoBIOMICS DNA 试剂盒。这些试剂盒专为使用高灵敏度、低生物量样品的用户设计，以确保对细菌背景核酸的污染最小。确保用于机械裂解的珠子是不含污染物。ZymoBIOMICS 提取试剂盒中使用的 ZR BashingBead 管是高压灭菌的，裂解珠在高温下(250°C高温5小时)烘烤，以降解任何污染的细菌 DNA，小心确保在处理过程中样品之间没有交叉污染。
如何去除宿主DNA进行微生物组分析

微生物组学对我们越来越重要，生活在人体内和身体上的微生物时刻都在影响我们。而用鸟枪测序评估人类微生物组的主要挑战是存在“污染”微生物组样品的人类宿主 DNA。

采用减法运算的加法

     为了克服宿主 DNA 污染的挑战，Zymo Research 使用 HostZERO 微生物 DNA 试剂盒重新设定了 DNA 提取过程。该宿主 DNA 去除试剂盒使用一种新方法，通过在总 DNA 纯化之前选择性裂解人类细胞并降解该 DNA 来减少污染宿主 DNA 的量。 HostZERO 微生物 DNA 试剂盒配合最精确的纯化技术，可确保从生物样品中的微生物中特意捕获 DNA。

这项新技术将唾液样品中人类 DNA 的存在从未处理样品中的 64.5％减少到处理样品中仅 0.8％（图1）。此外，HostZERO 技术可以纯化保留细菌 DNA，而不会偏向容易裂解的细胞（图2）。随着宿主 DNA 的和纯化中的偏倚减少，HostZERO 微生物 DNA 去除试剂盒通过允许更多的测序读数集中于微生物 DNA 来增强 WGS 的能力。
                 图1. HostZERO 微生物 DNA 试剂盒有效去除宿主 DNA。

使用来自供应商 Q 和 M 的微生物 DNA 试剂盒或 HostZERO 试剂盒处理相同的人唾液样品。通过实时 PCR 评估纯化后的 DNA 的三份样品。 DNA 的组成以相对细菌和人类 DNA 丰度表示。对照样品用 ZymoBIOMICS DNA 微生物试剂盒处理，该试剂盒从样品中提取总 DNA 而不去除宿主 DNA。

随着 WGS 的价格持续下降，越来越多的微生物组分析项目正在转向宏基因组测序，以揭示环境甚至临床样本中的微生物物种。但是，如果不进行额外的标准流程建立，则会浪费更多宝贵的资源。
 
相关产品信息

产品	货号	规格
ZymoBIOMICS® DNA/RNA Miniprep Kit	R2002	50 preps
ZymoBIOMICS® 96 MagBead DNA/RNA Kit	R2135	1 x 96 preps
ZymoBIOMICS®Microbial Community Standard	D6300	10 preps
DNA/RNA Shield	R1100-50	50 ml
DNA/RNA Shield™ – Blood Collection Tube	R1150	50 tubes
DNA/RNA Shield (2X Concentrate)	R1200-125	125 ml
HostZERO™ Microbial DNA Kit	D4310	50 preps

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