四、问题与挑战、展望

目前国际上已有一些研究团队对人体微生物群中的部分微生物进行分离培养并提出了培养组（culturomics）概念。但在培养方法尚未完善和普及之前，大多数人体微生物仍将难以分离和进行体外培养。在这一背景下，宏基因组和16S测序技术在肠道微生物群的研究中仍将发挥关键性作用，同时随着与之配套的生物信息学技术的不断更新及完善，微生物组的神秘面纱正在逐步揭开。但正像人体基因组的发展历程一样，目前这些研究只是我们全面认识人体微生物群的开始，通过测序获得微生物组学数据和知识只是微生物群的部分间接数据和结果。在人体微生物群的研究领域，目前亟待解决的问题主要有6类：

1.基础研究技术的发展，包括培养组学，研究进化、发育等的动物模型，特别是微生物群单细胞测序、微生物群单细胞成像、微生物群单细胞分选培养等精细研究技术。

2.微生物群相关数据的规范和深度挖掘；新的分析方法的建立，特别是病毒组研究技术瓶颈的突破。

3.微生物群与宿主机体相互作用（包括微生物群-肠-脑轴、微生物群-肠-肺轴、微生物群-肠-肝轴）的研究，特别是微生物群与人类共进化和共发育的规律；研究人体微生物群导致人类疾病的机制，如精神疾患等；在强化肠道微生物群的功能研究同时重点开展肺微生物群研究。

4.以微生物群为靶标的疾病诊断技术和产品，特别是人工智能与诊断标准优化相结合的精准医学诊断技术体系的建立。

5.以微生物群为靶标的干预技术和产品，包括天然健康微生物群的人工培养以及人工合成微生物群的扩增技术的研发；新型益生元、益生菌（含噬菌体产品）和促生元等产品的研制。

6.各类微生物群相关诊断和干预技术或产品的有效性、安全性和质量控制的管理规范。

继2007年美国国立卫生研究院（NIH）启动“人类微生物组计划”以来，经过10年的发展，在人类有关微生物组的研究取得突破性进展的同时，2016年5月13日，美国政府宣布启动“国家微生物组计划”，这标志着微生物组研究由人体研究开始逐渐拓展到人类社会的各个层面，包括自然界的大气、水体和土壤。我国也围绕这一主题先后召开了“双清论坛（2015）”和“香山会议（2016）”。这些计划必将推动人类对世界认识和改造的又一次跨越式发展。