马迎飞 | 热心肠智库

马迎飞

中国科学院深圳先进技术研究院研究员

2009年毕业于中科院微生物研究所，并于同年进入加利福尼亚大学Scripps海洋研究所进行博士后研究，曾任纽约大学医学院人类微生物基因组课题组成员之一。现任中国科学院深圳先进技术研究院研究员。

主页介绍成果

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近日，中国科学院深圳先进技术研究院马迎飞团队在Nucleic Acids Research上发表文章，首次鉴定出一系列未知的宽宿主范围（BHR）质粒，并发现BHR质粒能携带适应性基因在全球各种环境中广泛传播，提供了认识肠道生态系统及耐药性基因传播的新见解。

06-22

马迎飞+戴磊等Cell子刊：通过噬菌体培养组解析肠道暗物质

中科院先进院马迎飞、戴磊与团队在Cell Host and Microbe发表重要研究，首次建立了大规模肠道主要共生细菌噬菌体培养组技术，利用噬菌体培养物解析了肠道细菌和噬菌体长期共存的机制，并展示了这些噬菌体在肠道菌群调控中的应用潜力。本研究针对肠道主要共生细菌构建噬菌体资源库，展示了这些噬菌体培养物在肠道菌群调控中的价值。利用这一资源拟开展的肠道噬菌体和细菌的互作研究，有助于深入了解肠道菌群的多样性、功能和作用，为预防和治疗相关疾病提供新的思路和方法。

04-15

马迎飞团队：底盘噬菌体的高通量制备方法

中国科学院深圳先进技术研究院马迎飞团队报道了一种高通量制备底盘噬菌体的方法，在鉴定噬菌体非必需基因的同时，获得底盘噬菌体，并得到比野生型噬菌体侵染能力更强的基因组简化噬菌体，在噬菌体治疗和噬菌体合成生物学中具有巨大的潜在价值。

01-04

马迎飞团队Nature子刊：揭示人肠道古菌病毒多样性

中国科学院深圳先进技术研究院马迎飞团队近期在Nature Communications发表研究，对人类肠道中的古菌和古菌病毒进行了全面的宏基因组数据挖掘。研究结果表明，人肠道古菌和古菌病毒存在很高的多样性，本研究鉴定的新的人肠道古菌病毒填补了相关的知识空白，并可作为人肠道古菌病毒组的扩充，本研究将为深入了解人体肠道内古菌病毒的多样性和蛋白功能提供前所未有的见解，以供人们更好地了解人类肠道生态系统，该文为人类肠道菌群的研究提供了新视角。

01-04

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马迎飞团队：详解人肠菌中的宽宿主范围质粒

① 开发鉴定细菌菌株基因组中质粒样序列（PLSs）（≥2 kb）方法；② 从4983个肠道菌株鉴定出17594个PLSs，产生5372个拟质粒簇（PLCs），其中820个PLCs（comPLCs）具有>60%基因组完整性，155个为已知复制子类型；③ 175个comPLCs在不同菌属中具有宽宿主范围，其中71个在至少两个人群（中国、美国、西班牙和丹麦）被检测，13个在至少一个人群高度流行；④ 两个广泛分布PLCs单倍型分析显示其传播和进化轨迹，表明宽宿主范围质粒在环境中频繁交换。

06-07

王璋等Cell子刊：气管微生态异常影响慢阻肺功能下降

① 基于三个慢肺阻人群队列分析发现，呼吸道生态失调、机会致病菌增加与第一秒用力呼气容积（FEV1）指标快速下降和慢阻肺进展显著相关；② 多组学分析揭示多条呼吸道菌群与宿主互作加速下降FEV1的调控通路，其中金葡菌-同型半胱氨酸协同可能是主要通路；③ 呼吸道定植的金葡菌主要通过同型半胱氨酸-宿主AKT1-S100A8/9轴，诱导中性粒细胞凋亡，项NETosis转移，导致慢肺阻患者肺功能下降；④ 噬菌体去除金葡菌可恢复肺气肿小鼠模型肺功能。

05-18

马迎飞+戴磊等Cell子刊：通过噬菌体培养组解析肠道暗物质

① 针对肠道常见共生细菌开发了一系列噬菌体分离培养技术，成功获得了可以分别侵染其中42个细菌种的209株非冗余噬菌体；② 基因组分析揭示了分离噬菌体的多样性，并发现了两个噬菌体新科；③ 肠道细菌在菌株水平多样性的噬菌体抗性机制是肠道细菌和噬菌体长期稳定共存的重要原因；④ 拟杆菌和副杆菌菌株在噬菌体易感性方面表现出很大差异；⑤ 噬菌体混合物可减少体外群落中目标物种的丰度。

04-12

马迎飞团队Nature子刊：揭示人肠道古菌病毒多样性

① 对先前发表研究的2971个宏基因组的古菌基因组重叠群进行了大规模鉴定；② 从已鉴定的古菌基因组重叠群和UHGG（统一人类胃肠道基因组）的1162个古菌基因组中获得了间隔物；③ 基于古菌间隔物收集和古菌病毒中存在的蛋白质同源特征，该文建立了古菌病毒检测管道；④ 并在人类肠道中获得了1279种古菌病毒；⑤ 该工作有助于更好地表征人类肠道中的古菌病毒及其古菌宿主，并提供人类肠道菌群的补充视图。

2022-12-29

马迎飞团队：底盘噬菌体的高通量制备方法

① 开发了一种自上而下的全基因组简化方法，称为基于CRISPR-Cas9的迭代噬菌体基因组简化方法；② 使用CiPGr成功简化了四种不同的有尾噬菌体基因组，得到了它们的底盘噬菌体、非必需基因集以及比野生型侵染能力更强的基因组简化噬菌体；③ 通过基因组简化可以获得比野生型噬菌体裂解能力更强突变株的可行性；④ 在CiPGr的操作过程中，研究团队只需要获得噬菌体基因组序列，就能够将该方法轻松推广至其他野生型噬菌体而不需要其他先验的知识。

2022-12-13

iMeta：马迎飞团队开发基于神经网络分析肠道菌群的方法

① 本研究提出了一种结合神经网络和随机森林的框架，用于根据微生物丰度组成识别肠道菌群与二型糖尿病相关的生物标志物；② 构建生物标志物的定向相互作用网络，分析相关菌群在二型糖尿病相关变化中的潜在驱动因素；③ 分析二型糖尿病发展过程中空腹血糖动态变化与生物标志物的协调变化；④ 该研究为在菌群研究中使用神经网络算法铺平了道路，并为深入了解微生物在人类疾病发展中的作用和评估有相关疾病风险的个体提供了潜在机会。

2022-05-05

中科院先进院：肠道噬菌体与2型糖尿病相关

① 对比2型糖尿病（T2D）和健康个体粪便样本的全群落宏基因组测序（WCMS）数据，用多种生物信息学方法分析其中的噬菌体；② 根据噬菌体种类及细菌宿主定义噬菌体OTU（pOTU），发现复杂的肠道噬菌体组中存在大量未知噬菌体，有丰富的基因多样性；③ T2D患者的肠道噬菌体显著增多，包括7个主要pOTU；④ 肠道中噬菌体与细菌宿主间存在复杂的相互作用，不是简单的“此消彼长”，可能还有其他调控机制；⑤ 肠道噬菌体或可用于疾病的诊断和治疗。

2018-02-01

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注：FA表示第一作者；CA表示通讯作者；SA表示高级作者

2023

CAGlobal transmission of broad-host-range plasmids derived from the human gut microbiome

NAR, 10.1093/nar/gkad498

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FAAirway dysbiosis accelerates lung function decline in chronic obstructive pulmonary disease

Cell Host Microbe, 10.1016/j.chom.2023.04.018

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CALarge-scale phage cultivation for commensal human gut bacteria

Cell Host Microbe, 10.1016/j.chom.2023.03.013

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2022

CAMetagenomic analysis reveals unexplored diversity of archaeal virome in the human gut

Nat Commun, 10.1038/s41467-022-35735-y

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CAGenome-scale top-down strategy to generate viable genome-reduced phages

NAR, 10.1093/nar/gkac1168

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CADeephageTP: a convolutional neural network framework for identifying phage-specific proteins from metagenomic sequencing data

PeerJ, 10.7717/peerj.13404

CABacteriophage therapy for empyema caused by carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa

BIOSCI TRENDS, 10.5582/bst.2022.01147

2020

CAGut Microbiome Alterations Precede Cerebral Amyloidosis and Microglial Pathology in a Mouse Model of Alzheimer's Disease

BIOMED RES INT, 10.1155/2020/8456596

CACharacterization and Genomic Analysis of ValSw3-3, a New Siphoviridae Bacteriophage Infecting Vibrio alginolyticus

J VIROL, 10.1128/JVI.00066-20

头衔

中国科学院深圳先进技术研究院研究员

简介

教育经历

1997.09—2001.07，山东农业大学，获得学士学位

2001.09—2004.07，山东农业大学，获得硕士学位

2005.09—2009.04，中国科学院微生物研究所，获得博士学位

工作经历

2009.06—2011.04，加州大学圣迭戈分校，博士后

2011.05~2015.09,纽约大学医学院, 研究科学家

2015.09~现在, 中国科学院深圳先进技术研究院研究员

主要研究领域与方向

人工改造噬菌体治疗超级耐药菌