近年來(lái)，菌群研究迅猛發(fā)展，從腸道微生物與慢性病的關(guān)聯(lián)，到環(huán)境菌群在生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用，成果層出不窮。然而，這一領(lǐng)域的快速發(fā)展也暴露出一個(gè)核心瓶頸——缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化流程，尤其是在樣本采集、儲(chǔ)存和數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，嚴(yán)重制約了研究結(jié)果的可比性與可重復(fù)性。
首先，樣本采集方式差異巨大。以腸道菌群為例，不同研究采用糞便、腸黏膜活檢、甚至肛拭子作為樣本來(lái)源；采樣時(shí)間(晨起或餐后)、保存溫度(常溫、4℃或-80℃)、運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)、是否添加保護(hù)劑(如RNAlater)等變量均未形成共識(shí)。這些因素會(huì)顯著影響微生物組成，導(dǎo)致同一人群在不同研究中呈現(xiàn)迥異的菌群特征。
其次，DNA提取方法多樣。不同試劑盒對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌或孢子類(lèi)微生物的裂解效率不同，進(jìn)而造成物種豐度偏差。而后續(xù)的擴(kuò)增子測(cè)序(如16S rRNA V3-V4區(qū))中，引物選擇、PCR循環(huán)數(shù)、測(cè)序平臺(tái)(Illumina vs.Nanopore)等技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)一步放大數(shù)據(jù)異質(zhì)性。
更復(fù)雜的是數(shù)據(jù)分析流程。從原始序列質(zhì)控、OTU聚類(lèi)或ASV劃分，到數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)(Greengenes、SILVA或GTDB)，再到α/β多樣性計(jì)算及統(tǒng)計(jì)模型選擇，每個(gè)步驟都存在多種工具和參數(shù)組合。缺乏統(tǒng)一分析管線，使得跨研究整合幾乎不可能，也阻礙了大樣本薈萃分析的開(kāi)展。
為破解這一困局，國(guó)際學(xué)術(shù)界正推動(dòng)多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化倡議。例如，人類(lèi)微生物組計(jì)劃(HMP)和MiBioGen聯(lián)盟已發(fā)布樣本處理指南；全球微生物組標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(GSC)倡導(dǎo)使用MIxS元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；而QIIME 2、mothur等開(kāi)源平臺(tái)則致力于提供可復(fù)現(xiàn)的分析流程。此外，越來(lái)越多期刊要求作者公開(kāi)原始數(shù)據(jù)與完整代碼，提升透明度。
未來(lái)，唯有通過(guò)多中心協(xié)作、建立菌群樣本庫(kù)與分析基準(zhǔn)，并推動(dòng)行業(yè)共識(shí)標(biāo)準(zhǔn)落地，菌群研究才能真正從“描述性科學(xué)”邁向“可預(yù)測(cè)、可干預(yù)”的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)新階段。標(biāo)準(zhǔn)化，是通往這一未來(lái)的必經(jīng)之路。
