肠道微生物组通过支持消化、免疫和整体健康在维持健康方面发挥着关键作用。肠道微生物组的紊乱可能导致菌群失调，这与多种疾病状态相关。近年来，肠道微生物组工程取得了显著进展，包括通过益生元、益生菌和合生元设计的功能性成分，以及合成功能性微生物群落（SynComs），这些方法影响微生物组组成和功能角色的调控，为恢复平衡和增强健康提供了有前景的策略。该领域正在迅速发展，具有广泛的应用，专注于改善动物和人类健康。本综述探讨了微生物组工程的意义和当前应用及其对肠道健康的影响，以及面临的挑战和可持续未来。
引言
微生物组是一个微生物群落，主要包括细菌、真菌、病毒和古菌，它们通常在共享环境中共同生活[1]。肠道微生物组对整体健康尤为重要，影响消化、免疫和心理健康[2]。多种因素影响肠道微生物组并导致肠道菌群失调，如饮食、地域、年龄、药物以及健康或疾病问题，这些因素与多种癌症以及代谢性疾病、自身免疫疾病和传染病相关[3, 4]。关键技术的最新进展加速了大规模肠道微生物组数据的生成，提供了更深入的见解，了解微生物组组成和功能如何影响宿主健康[5, 6]。
科学界呼吁进行全球合作努力，在系统层面推进肠道微生物组研究。这些倡议强调了整体方法的重要性，这对于调节和增强胃肠道(GI)中的微生物群落以恢复平衡和增强有益功能至关重要[2]。因此，目前实施的肠道微生物组工程策略的先进技术旨在增强动物和人类健康。在本综述中，我们总结了肠道微生物组研究中的关键先进技术。随后，我们介绍了肠道微生物组工程如何通过不同策略应用，并讨论了它们的转化研究潜力。最后，我们描述了肠道微生物组工程面临的挑战之外的未来展望。
肠道微生物组研究中的关键技术
在过去十年中，微生物组研究已从绘制微生物组成图谱发展到理解其在健康和疾病中的功能角色。这一转变得益于下一代测序(NGS)平台的进步，使用高通量16S rRNA和内部转录间隔区2(ITS2)测序分别分析细菌和真菌群落组成。这些方法提供了广泛的分类学图谱；然而，它们关于微生物
肠道微生物组研究中的工程策略
生态系统的特征通常由微生物群落内部、代谢产物及其宿主之间的相互作用网络所支撑的复杂系统决定。因此，肠道微生物组的扰动可能导致宿主和环境的广泛变化，例如疾病/紊乱、适应性降低、生长缓慢或生产力低下。通过肠道微生物组工程，可以改变微生物组成以改善宿主表型并使生态系统受益[20]。迄今为止，肠道
未来展望
工程化微生物组的未来具有巨大潜力，重点是通过增强对微生物组组成和功能的控制，实现针对特定应用的精确工程。尖端技术，例如基因编辑[47]、基因工程、代谢工程以及系统和合成生物学，允许对微生物基因组进行精确操作，从而能够创建为特定治疗需求量身定制的定制化生物体[48]。这些
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