腸道微生物組被譽(yù)為人體的“第二大腦”，其內(nèi)棲息著數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微生物，構(gòu)成了復(fù)雜而精密的生態(tài)系統(tǒng)。這些微生物與我們的健康、疾病乃至情緒都相關(guān)。自 2007年以來(lái)，隨著高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，腸道微生物相關(guān)研究呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，已成為生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)研究中最活躍、最具潛力的研究方向之一。糞便樣本因采集方式無(wú)創(chuàng)、獲取方式簡(jiǎn)便、信息量豐富而被廣泛應(yīng)用。

    然而從糞便樣本中獲取高質(zhì)量的基因組DNA卻充滿挑戰(zhàn)。一方面，糞便成分極其復(fù)雜，含有大量膽紅素、膽汁鹽、消化代謝產(chǎn)物、腐殖酸、多糖等雜質(zhì)。這些成分往往在提取過(guò)程中和DNA很難分離從而被一起提取出來(lái)，進(jìn)而抑制PCR擴(kuò)增、測(cè)序建庫(kù)等下游實(shí)驗(yàn)。另一方面，糞便中富含革蘭氏陽(yáng)性菌、真菌及酵母等細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)堅(jiān)韌的微生物，增加了高效裂解以及均一提取的難度。

    精準(zhǔn)的腸道微生物組研究，始于樣本的“第一現(xiàn)場(chǎng)”。 真實(shí)反映樣本中微生物的菌群構(gòu)成與比例是實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性的前提，這一目標(biāo)高度依賴于糞便樣本的采集與保存條件。室溫下，樣本中細(xì)菌會(huì)持續(xù)代謝繁殖或死亡。糞便樣本成分復(fù)雜，DNA極易發(fā)生降解，導(dǎo)致菌群的豐度與多樣性在檢測(cè)前就發(fā)生偏離。理想狀態(tài)下，在采集樣品后應(yīng)使用液氮速凍并置于-80℃保存，但在實(shí)際研究中對(duì)樣品收集時(shí)，樣品往往需要經(jīng)歷室溫運(yùn)輸或短期室溫儲(chǔ)存。從而對(duì)16S測(cè)序或宏基因組數(shù)據(jù)分析結(jié)果造成系統(tǒng)性偏差。因此如何在非理想條件下有效穩(wěn)定糞便樣本中的微生物DNA，最大程度保持原始菌群結(jié)構(gòu)，是腸道微生物組研究中不可忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。