5月27日，SAHAM·2019“标准化、自动化与高通量分析技术在微生物组大科学计划中的应用”研讨会在中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称深圳先进院）举行，300余名国内外专家学者参加会议，共同探讨深圳合成生物研究重大科技基础设施（以下简称大设施）的设计和建设。此外，国际人类微生物组联盟（IHMC）在会上倡议发起“国际微生物组大科学计划”（以下简称大科学计划），并讨论如何利用大设施开展大科学计划。
　　被称作人体健康“晴雨表”的微生物组，是指人体中全部微生物及其遗传信息的总和。“每个人体内都有大量微生物，一个体重50千克的人，体内微生物约有1.5千克。”大会主席、上海交通大学教授赵立平介绍，仅肠道内的微生物就多达1000余种，其携带的基因信息总量是人体自身基因组信息的50~100倍。
　　然而，人类目前仅初步认识到疾病与微生物组息息相关，至于它们具体在人体内发挥着什么作用、哪些微生物组失调会导致什么疾病，种种问题尚无答案。
　　鉴于此，微生物组学日渐成为生命科学研究的焦点，但各国微生物组研究者在技术方案和数据标准上并不统一，造成了数据整合困难与资源浪费，以至于目前对人类“健康微生物组”的结构和功能特征尚未达成国际共识。此外，微生物组科学研究的低通量、低产能对于其全球化研究和大规模产业化十分不利。
　　在此背景下，IHMC在会上倡议发起大科学计划，拟对全球100万人的微生物组进行DNA测序，以发展人体健康个性化测量的大数据技术。“大科学计划还将鉴定我们所需要的‘有益细菌’，这些细菌对于心血管疾病、自身免疫疾病、精神疾病等慢性疾病的预防非常重要。”IHMC主席Francisco Guarner表示。
　　“研究需要从人体样本中提取微生物基因组，经过处理后进行DNA测序，通过比对健康人和病人的基因组，得出微生物组与疾病的关联。”深圳合成生物创新研究院院长、大设施首席科学家刘陈立研究员表示，建立统一的实验标准，快速处理数据对大科学计划的实施至关重要。“大设施能够将实验过程‘生产线’流水化，实现标准化、自动化、高通量的分析运作，有效助力大科学计划。”
　　由深圳市政府投资、深圳先进院牵头筹建的全球首个合成生物大设施便提供了这样的平台，与会专家认为，利用大设施推进大科学计划，有助于推动建立国际健康参照微生物组数据库和样品库，特别是针对代谢类疾病、肿瘤和神经退行性疾病的不同发展阶段，建立微生物组特征数据集，从而精确判定疾病状态，对预防和发现疾病早期症状具有重要意义。此外，还将进一步促进形成新的国际健康标准和测量技术规范。
　　“大科学计划与大设施的结合，将有效解决微生物组科学研究中低产能的问题。”中科院院士赵国屏说道。国际微生物组大数据领军科学家Rob Knight教授也认为，此举能加速建立人体健康微生物组大数据，推动微生物组技术在医疗健康领域的应用。
　　研讨会由深圳市科协主办、深圳先进院承办。
　　（原载于《中国科学报》 2019-05-30 第4版 综合)