人类肠道微生物组原核生物绝对定量研究：基于 16S rRNA qPCR/ddPCR 的标准化方案

现有微生物组研究多未报告原核生物绝对丰度，易误读相对丰度数据。为解决此问题，研究人员开发通过 qPCR 或数字 droplet PCR（ddPCR）对粪便样本中原核生物浓度进行严谨且可重复定量的详细方案，可输出每克粪便的 16S rRNA 拷贝数，兼具敏感性与简便性。

　　

本方案通过 16S rRNA 定量 PCR（qPCR）或数字液滴 PCR（ddPCR）实现微生物组中原核生物的严谨且可重复定量。测量粪便样本水分含量，通过 qPCR 或 ddPCR 对 16S rRNA 原核标记基因浓度进行定量并分析数据，突出并提供克服如 16S rRNA 基因污染等定量方法常见陷阱的策略，最终输出每湿克或干克粪便的 16S rRNA 拷贝数。在样本具有匹配宏基因组测序信息的情况下，数据可转换为原核生物绝对浓度和分类单元特异性绝对浓度。比较 qPCR 和 ddPCR 方法以便研究人员为特定应用选择合适方法。使用 qPCR 或 ddPCR 从冷冻粪便到绝对浓度，无需重新测序，4 天内可处理约 80 个样本。该方案为测量保存有或无防腐剂的人类肠道微生物组样本中原核生物的绝对浓度提供了一种灵敏且直接的方法。