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随着宏基因组学技术的发展，我们能够越来越深入地了解微生物群落中的病毒多样性及其生态学角色。在最近发表在Microbiome上的文章《Viromes vs. mixed community metagenomes: choice of method dictates interpretation of viral community ecology》中，作者Karthik Anantharaman和他的研究团队对比了病毒组（virome）和混合微生物群落的宏基因组学（metagenome）数据，探讨了不同方法在病毒生态学研究中的应用价值。这项研究通过分析人类肠道、土壤、淡水和海洋生态系统中的60个样本，揭示了不同方法在病毒检测和解读上的显著差异。
大多数病毒是无法培养的，它们对微生物群落的生态作用仍然未被完全了解。病毒组学（viromics）是一种从环境或宿主样本中直接提取病毒DNA或RNA并进行测序的技术，能够专注于病毒的多样性与基因功能。相比之下，宏基因组学是对整个微生物群落（包括病毒、细菌、古细菌等）进行测序的技术，能够提供更多的宿主背景信息。虽然病毒组能够更加丰富地检测到病毒的基因组，并且在淡水、土壤和海洋样本中表现出更高的物种多样性，但宏基因组仍能检测到一些病毒组无法检测到的病毒基因组。特别是在某些环境中，如人类肠道，宏基因组与病毒组方法的病毒物种多样性相当，这表明这两种方法各有其适用场景。
研究结果显示，方法学直接影响生态学的解读。病毒组在不同环境中能捕获到更多的病毒序列，特别是在土壤样本中，病毒组数据中有多达25%的读段成功回贴到病毒基因组，而宏基因组中的回贴率不到1%。此外，病毒组在土壤和海洋环境中的病毒基因组质量更高，表现出更完整的基因组组装。然而，宏基因组学在检测低丰度或整合在宿主基因组中的病毒方面更具优势，尤其是在整合型噬菌体的检测上，宏基因组往往能够捕获到更多的这种类型的病毒。文章进一步探讨了这些差异对病毒生态学研究的影响，强调在研究病毒与宿主的相互作用时，宏基因组能够提供更多的宿主背景信息，而病毒组更适合于揭示自由生活或溶菌状态下的病毒群落。
Sampling and analytical approaches used to generate metagenomes, viromes, and vMAGs.
参考文献
Kosmopoulos, J.C., Klier, K.M., Langwig, M.V. et al. Viromes vs. mixed community metagenomes: choice of method dictates interpretation of viral community ecology. Microbiome 12, 195 (2024). https://doi.org/10.1186/s40168-024-01905-x
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