如果讓外星人來(lái)對人類(lèi)進(jìn)行檢查，他們可能會(huì )認為人類(lèi)就是用來(lái)喂養微生物并且能夠帶著(zhù)微生物四處走動(dòng)，如奴隸一般的有機體。我們體內細菌的數量是細胞總數的十倍還多，據估計所有細菌的DNA加起來(lái)包含330萬(wàn)個(gè)不同的基因，這一數目是人類(lèi)基因總數的大約160倍。我們小腸中大約寄居了1千克的細菌來(lái)幫助我們進(jìn)行食物消化和代謝，產(chǎn)生維生素以及保護機體避免感染發(fā)生。
上面是一些教科書(shū)上的知識，最近大量研究又揭示了人體內這些“小伙伴”令人意想不到的新功能。有證據表明腸道細菌能夠保護我們不受或者讓我們更容易受到病原體的影響，這些病原體可能參與炎癥，糖尿病以及肥胖等疾病的發(fā)生。大量數據還表明，腸道細菌甚至可以影響我們的情緒和行為。
微生物研究目前是一個(gè)非?；馃岬难芯款I(lǐng)域。五月份美國政府啟動(dòng)了一項國家微生物組計劃，總預算大約5億美元，而歐盟也資助了超過(guò)300個(gè)與微生物組有關(guān)的研究項目。來(lái)自西班牙國家研究委員會(huì )農業(yè)化學(xué)和食品技術(shù)研究所的Yolanda Sanz在歐盟微生物研究領(lǐng)域最大的共同體MyNewGut中負責協(xié)調工作，該共同體由15個(gè)國家的30個(gè)合作伙伴組成。外國網(wǎng)絡(luò )媒體youris.com采訪(fǎng)了Sanz，詢(xún)問(wèn)了一些關(guān)于研究前景以及微生物組與大腦聯(lián)系的一些有趣問(wèn)題。
DNA提取-外周血DNA提取
分離外周血白細胞提取方法：
試驗步驟：
1、 取人肘靜脈血5ml，EDTA抗凝，2500rpm離心10 min。
2、 小心吸取上層血漿，分裝到3個(gè)0.5ml離心管中。
3、 在血細胞中加入3倍體積的溶血液，搖勻，冰浴15 min。
4、 2500rpm離心10 min，棄上清。
5、 加入10ml溶血液，搖勻，冰浴15 min。
6、 3000rpm離心10 min，棄上清。6 P)
7、 倒置離心管，去掉殘液。
8、 得白細胞，－80?C凍存。
試驗要求：
血至分離白細胞之間隔時(shí)間在室溫下放置不超過(guò)2h，4℃放置不超過(guò)5h，以防白細胞自溶.
氯仿法抽提外周血白細胞基因組DNA：
試驗試劑：
Ligsis buffer： 133mM NH4Cl NHCl 7.12g 0.9mM NH4HCO3 NH4HCO3 0.071g 0.1mM EDTA 0.5mM EDTA 0.2ml；最后加滅菌去離子水至1000ml，高壓滅菌。
ACD抗凝劑： 檸檬酸 1.68g 檸檬酸鈉 4.62g 葡萄糖 5.15g； 最后加滅菌去離子水至350ml，高壓滅菌。
提取緩沖液（Extraction buffer）： 10mM TrisCl (PH=8.0) 1M Tris.Cl(PH=8.0) 1ml 0.1mM EDTA (PH=8.0) 0.5mM EDTA(PH=8.0) 20ml 0.5% SDS 10% SDS 0.5ml；最后加滅菌去離子水至100ml，高壓滅菌。
試驗步驟：
1、 在500μl抗凝血中加入ligsis buffer1000μl，充分顛混至清亮。以4000rpm，離心5min。棄上清液。
2、 沉淀中加入ligsis buffer1500μl，充分勻漿。以6000rpm，離心5min。
3、 徹底棄去上清，加入extraction buffer 500μl（裂解細胞），混勻置于37℃，水溶1h。
4、 加入8μl的蛋白酶 K，顛混，37℃過(guò)夜（或55℃，3h，但是37℃效果要好些）。
5、 每管加入450μl飽和酚（取溶液下層）緩慢搖晃10min，以5500rpm，離心15min。
6、 取上清，每管加入250μl飽和酚和250μl氯仿－異戊醇，搖勻10min，以5500rpm，離心15min。
7、 取上清，每管加入500μl氯仿－異戊醇，搖勻10min，以5500rpm，離心15min。
8、 取上清，每管加50μl的3M的NaAC＋，適量無(wú)水乙醇（預冷）至滿(mǎn)，搖勻放入-20℃保存2h以上。
9、 以12000rpm，離心20min。去上清，加入70％乙醇500μl，以12000rpm，離心5min，去上清，50－60℃干燥。
10、 加入50μl滅菌去離子水，轉彈，混勻。
NaI提取法提取外周血白細胞基因組：
實(shí)驗步驟：
1、 取外周抗凝血（全血）100ul于eppendorf管中，12000rpm離心12min 。
2、 棄上清，加雙蒸水200ul溶解，搖勻20s。
3、 混勻后加6M NaI溶液200ul，搖勻20s 。
4、 加入氯仿/異戊醇（24：1）400ul，邊加邊搖，搖勻20s，12000rpm離心12min。
5、 取上層液350ul，加入另一新eppendorf管中，加0.6倍體積異丙醇，搖勻20s，室溫放置15min，靜置后的反應體系15000rpm離心12min，使沉淀緊貼eppendorf管壁。
6、 棄異丙醇，加70％乙醇1ml（不振動(dòng)），以15000rpm離心12min。
7、 棄乙醇，敞開(kāi)eppendorf管蓋， 烘干（37℃恒溫箱）后，加1xTE溶液30ul，溶解DNA＞12h以上，制成的 DNA液-20℃冰箱保存備用。
常用的外周血白細胞基因提取方法：
試驗原理：
苯酚/氯仿提取DNA是利用酚是蛋白質(zhì)的變性劑，反復抽提，使蛋白質(zhì)變性，SDS(十二烷基磺酸鈉)將細胞膜裂解，在蛋白酶K、EDTA 的存在下消化蛋白質(zhì)或多肽或小肽分子，核蛋白變性降解，使DNA從核蛋白中游離出來(lái)。DNA易溶于水，不溶于有機溶劑。蛋白質(zhì)分子表面帶有親水基團，也容易進(jìn)行水合作用，并在表面形成一層水化層，使蛋白質(zhì)分子能順利地進(jìn)入到水溶液中形成穩定的膠體溶液。當有機溶液存在時(shí)，蛋白質(zhì)的這種膠體穩定性遭到破壞，變性沉淀。離心后有機溶劑在試管底層(有機相)，DNA存在于上層水相中，蛋白質(zhì)則沉淀于兩相之間。酚-氯仿抽提的作用是除去未消化的蛋白質(zhì)。氯仿的作用是有助于水相與有機相分離和除去DNA溶液中的酚。抽提后的DNA溶液用2倍體積的無(wú)水乙醇在1/10 3mol/LNaCl存在下沉淀DNA，回收DNA用70%乙醇洗去DNA沉淀中的鹽，真空干燥，用TE緩沖液溶解DNA備用。
試驗步驟：
1、 將1ml EDTA抗凝貯凍血液于室溫解凍后移入5ml離心管中，加入1ml磷酸緩沖鹽溶液（PBS），混勻，3500rpm離心15min,傾去含裂解紅細胞的上清。重復一次。用0.7ml DNA提取液混懸白細胞沉淀，37℃水浴溫育1h。
2、 將上述DNA提取液混懸白細胞，37℃水浴溫育1h后，加入1mg/ml蛋白酶K 0.2ml,至終濃度為100-200ug/ml,上下轉動(dòng)混勻，液體變粘稠。50℃水浴保溫3h，裂解細胞，消化蛋白。保溫過(guò)程中，應不時(shí)上下轉動(dòng)幾次，混勻反應液。
3、 反應液冷卻至室溫后，加入等體積的飽和酚溶液，溫和地上下轉動(dòng)離心管5-10min，直至水相與酚相混勻成乳狀液。5000rpm離心15min，用大口吸管小心吸取上層粘稠水相，移至另一離心管中。重復酚抽提一次。加等體積的氯仿﹕異戊醇（24﹕1），上下轉動(dòng)混勻，5000rpm離心15min，用大口吸管小心吸取上層粘稠水相，移至另一離心管中。重復一次。
4、 加入1/5體積的3mol/L NaAc及2倍體積的預冷的無(wú)水乙醇，室溫下慢慢搖動(dòng)離心管，即有乳白色云絮狀DNA出現。用玻璃棒小心挑取云絮狀的DNA，轉入另一1.5 ml離心管中，加70%乙醇0.2ml，以5000rpm離心5min。洗滌DNA，棄上清，去除殘留的鹽。重復一次。室溫揮發(fā)殘留的乙醇，但不要讓DNA完全干燥。加TE液20ul溶解DNA,置于搖床平臺緩慢搖動(dòng)，DNA完全溶解通常需12-24h。制成的DNA液-20℃冰箱保存備用。
