基于大规模的人群样本，首次在基因层面揭示了人类与肠道微生物之间的紧密联系：人类的遗传背景对肠道微生物的遗传多样性具有调控作用。

  整体工作流程和微生物结构变异数据

  长久以来，人类与肠道微生物形成了一种共生的关系。人类为微生物提供了一个温暖的家园和丰富的食物来源；而微生物则通过提供生命所需的活性分子，以及介导饮食和环境对人体的影响，回报人类的慷慨。肠道微生物被视为人类的“第二套基因组”，与宿主的遗传信息紧密相连。

  傅静远教授的团队以及其他研究者，通过全基因组关联分析揭示了人类基因组中的一些位点与肠道微生物种群丰度的关联性，如LCT和ABO等基因。然而，肠道微生物的基因组是高度动态的，这促使研究者思考：人类的遗传背景是否也会影响肠道微生物的种内遗传变异，从而塑造出更具个性化的菌株?

  为了解答这一问题，研究者们对来自4个荷兰人群的9015个样本进行了深入研究。他们针对每个个体的基因组和肠道微生物宏基因组进行了大规模的关联分析。结果发现，那些分泌出A血型抗原、特别是具有N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)末端的个体，其肠道中的普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)更容易携带含有GalNAc代谢基因簇的基因片段。这一特点是由人类的ABO和FUT2基因型所决定的。

  实验进一步显示，GalNAc可以作为携带GalNAc代谢途径的F. prausnitzii菌株的唯一碳源。此外，计算机模拟和实验证明，其他与ABO相关的物种也可以利用GalNAc，特别是Collinsella aerofaciens。更令人惊讶的是，GalNAc利用基因与宿主的心脏代谢健康也有关联，特别是在具有粘膜A抗原的个体中。

  这一研究为我们揭示了一个全新的生物学领域：宿主遗传不仅影响肠道微生的结构和功能，还与个体的健康状况息息相关。这为未来的医学研究开辟了新的道路，也为精准医疗和个性化治疗提供了新的视角。

  原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06893-w