关于本专题
本专题汇集了一系列研究，探讨肠道菌群、组学分析及生物标志物在多种疾病状态中的作用，主要聚焦新冠、炎症性肠病（IBD）和哮喘。研究揭示了轻症新冠康复者肠道菌群的长期变化，识别出表征持久免疫和代谢影响的细菌与真菌分类群。一项针对IBD的专题研究通过个体化微生物网络分析，探索肠道菌群失调与克罗恩病及溃疡性结肠炎治疗反应预测的关系。另有研究通过孟德尔随机化方法，揭示肠道菌群与血浆代谢物影响哮喘风险的因果关联，强调关键微生物的致病作用。多项研究还探讨了可区分新冠疾病严重程度阶段的预测生物标志物和分子特征，特别是通过多组学整合网络分析揭示关键炎症相关生物标志物。这些研究共同凸显微生物组-宿主互作、组学工具及生物标志物在疾病分层、预后和个性化治疗中的重要性，为临床分层和疾病管理提供显著生化与微生物标志物。
生态微生物学进展
生态微生物学领域日益认识到微生物群在各种生态系统和宿主生态位（如土壤和人类肠道）中的关键作用。这些微生物群落通过相互作用及与环境的交流，显著影响功能与健康。在生态环境加速退化及其对人类健康影响的背景下，理解这些互动已变得至关重要。传统知识体系早已承认生态系统通过协同作用实现稳态的整体潜力，但缺乏详细的机制性认识，以及对低通量采样和非系统性研究方法的依赖限制了我们的理解。这一差距突显了识别群落水平生物标志物、开发基于证据的干预策略以辅助生态系统恢复的迫切需求。
研究目标
本专题旨在展示研究复杂生态系统中微生物组多尺度效应的现有技术方法和建模手段。通过将这些先进技术应用于精心设计实验的大型数据集，研究人员可识别与特定表型（无论健康或疾病）相关的分子和物种集合及其相互作用。分子水平的技术进步（如16S rRNA测序、全基因组鸟枪法测序、宏转录组学、宏蛋白质组学和代谢组学等下一代测序技术）使群落水平的全面分析成为可能。基于模型的监督与非监督数据整合方法可解析各组学数据集对目标表型的相对重要性，识别表型相关分子特征，并推断系统层面的表型相关模块。
研究方向
为深入探讨多尺度系统和生态方法在微生物群研究中的应用，我们欢迎涉及以下主题但不仅限于此的研究文章：
- 基于单组学或多组学的生物生态位微生物群分析，含或不含功能解读和/或建模
- 采用计算和/或实验方法研究微生物群及其衍生物的代谢交叉喂养等作用机制
- 表型相关微生物群及其衍生物的网络表征分析，识别关键枢纽节点
- 结合微生物组与宿主反应谱的整合研究，探索微生物-宿主互作机制
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