微生物叢
微生物叢(びせいぶつそう、英: microbiota)とは、生態系における生きた微生物の集合のことであり、それらの遺伝情報を含意してマイクロバイオーム(英: microbiome)と呼ばれることもある。微生物叢は細菌をはじめとした多様な微生物によって構成されており、これら構成成分の組成構造は、微生物叢が定着する環境ごとに異なっている。微生物叢は動植物の体表面や体内に共生的に定着している他、土壌や海中から地下鉄の車内に至るまで、様々な環境に存在している。
ヒトの体にも微生物は定着しており、ヒトの微生物叢はヒトの健康状態と密接に関連している。そのため、特に腸内細菌は医学的な観点からも、古くから研究されてきた。地球上におけるバイオマスとして、細菌は植物に次ぐ重量を占めていると推定されており、環境中の微生物叢に関連した全世界規模の研究も実施されている。
古典的には分離培養に依存した研究が行われていたが、16S rRNA遺伝子の配列に基づく系統分類法が提唱されてからは、分離培養を伴わない方法により未培養の微生物を含めた解析が行われるようになった。近年のDNAシークエンス技術の発展に伴い、微生物叢の研究は急速に進展しており、様々な疾患との関連性が明らかにされている。
このプロジェクトは「地球の微生物叢を丸ごと調査する」ことを目的にしており、ヒトの体、土壌、海水、空気などありとあらゆる試料を含む200,000個の試料を調査することで、地球全体の微生物叢を網羅的に明らかにすることを試みている。実際に、2010年8月に始まったこのプロジェクトは、2014年までに30,000の試料を解析してきた。同プロジェクトは世界各国の様々なグループが行った微生物叢解析の研究結果を統合することで実施される。しかし、以前の微生物叢研究は実験手技からデータ解析の手法に至るまで、各々の研究グループが独自の方法を開発していたため、比較することが困難であった。そのため、同プロジェクトは微生物叢解析実験の標準化を進めており、DNA抽出などの実験室で用いられる手技から、得られた塩基配列データのデータ解析に用いるソフトウェアまで、様々な段階における標準化を試みている。QIIME(チャイムと発音する)と呼ばれるデータ解析環境はその代表例である。