图1：通过反向基因组学的目标微生物分离概述
图2：流式细胞术分选分离TM7细胞
图3：单粒子分选后的TM7宿主菌落
图4：培养和未培养TM7细菌的多样性
图5：口腔SR1细菌的靶向分离
长期以来，大量的细菌在实验室条件下无法被培养，这严重限制了我们对微生物世界的理解和利用。传统的培养方法往往无法模拟自然环境中的复杂条件，导致许多未培养细菌难以在实验室中生长。
反向基因组学策略：
该研究提出了一种基于反向基因组学的方法来针对性地分离和培养未培养细菌。首先，通过宏基因组学分析自然环境中的微生物群落，获得未培养细菌的基因组序列信息。
然后，根据这些基因组信息预测细菌的代谢需求和生长条件，为设计特定的培养方法提供依据。
设计特定培养基：
基于对未培养细菌基因组的分析，研究人员能够确定这些细菌可能需要的营养物质、生长因子和环境条件。
据此设计出专门的培养基，以满足未培养细菌的生长需求。例如，添加特定的碳源、氮源、维生素和微量元素等。
模拟自然环境条件：
除了营养物质，自然环境中的物理和化学条件对细菌的生长也至关重要。
研究人员尝试模拟自然环境中的温度、压力、酸碱度、氧气浓度等条件，为未培养细菌创造更接近其天然生长环境的培养条件。
成功培养未培养细菌：
通过反向基因组学方法，研究团队成功地分离和培养了多种以前未被培养的细菌。
这些细菌的培养为进一步研究它们的生物学特性、代谢途径和生态功能提供了基础。
深入了解细菌代谢和生态：
对培养出的未培养细菌进行分析，揭示了它们独特的代谢途径和在自然环境中的生态作用。
例如，一些未培养细菌可能参与特定的生物地球化学循环，或者与其他微生物形成特殊的共生关系。
意义：
该研究为解决未培养细菌的培养难题提供了一种新的有效方法，拓宽了我们对微生物世界的认识。
培养出的未培养细菌可能具有潜在的应用价值，如在生物技术、环境保护和医学等领域。
展望：
未来可以进一步完善反向基因组学方法，提高培养未培养细菌的成功率。
结合其他先进技术，如微流控技术、单细胞分析技术等，深入研究未培养细菌的生物学特性和生态功能。
探索未培养细菌在实际应用中的可能性，为解决人类面临的各种问题提供新的思路和方法。
