마이크로바이옴 연구에서 메타전사체학의 활용

인간 장내 마이크로바이옴은 인간 숙주보다 최대 100배 더 많은 유전자를 발현하는 미생물 생태계로, 여러 건강 및 질병 과정에 기여하는 인간 홀로바이옴의 중요한 구성 요소를 형성합니다. 대부분의 공생 종은 배양이 어렵거나 불가능하므로, 다양한 환경 조건에서 마이크로바이옴의 구성 및 기능에 대한 유전체 특성화는 건강과 질병에서의 역할을 이해하는 데 있어 중심 도구가 됩니다. 마이크로바이옴 연구의 첫 번째 10년은 주로 DNA 시퀀싱 기반의 16S rDNA 및 샷건 메타유전체 시퀀싱의 사용으로 특징지어져, 미생물의 구성 및 게놈 구조를 밝혀냈습니다. RNA-seq의 기술적 발전은 최근에 복잡한 박테리아 군집에서 활발히 발현되는 유전자를 통찰할 수 있는 능력을 제공하여, 특정 맥락에서 마이크로바이옴 기능을 결정짓는 기능적 변화를 밝혀내고, 숙주와의 상호작용 및 건강한 마이크로바이옴이 질병 유발 구성으로 변환될 때 동반되는 기능적 변화를 이해할 수 있게 합니다. 여기에서는 마이크로바이타 유전자 발현 및 그 조절을 결정하기 위해 구현된 주요 메타전사체학 전략 중 일부를 강조하고 이러한 접근법과 관련된 장점 및 잠재적 도전 과제를 논의합니다.