上期推文“小世界，大科学|一键解锁微生物群落的数据库”中，简单介绍了宏基因组分析中各种常用的数据库，其中包括MobileGeneticElements（MGE）数据库。
今天我们将通过具体案例来简述MobileGeneticElements（MGE）数据库在微生物群落分析中如何发挥作用。
01/
MobileGeneticElements数据库的定义
图1可移动元件种类及抗生素耐药基因在胞内和细胞间转运的过程
SallyRPartridge,etal.MobileGeneticElementsAssociatedwithAntimicrobialResistance.[J],2019.
02/
MobileGeneticElements数据库注释的主要分析内容
宏基因组测序：
1）获得整体微生物群落的物种分布情况，锁定影响不同比较组间菌群变化的目标物种及基因。
4）分析关键细菌与可移动元件之间的关系，探究微生物群落内的物种进化关系以及群落的稳定性和鲁棒性。
03/
MobileGeneticElements数据库注释可视化结果
普氏分析：
普氏分析（Procrustesanalysis）是一种用来分析形状分布的方法。排序方法可选择PCA、PCoA、NMDS等。将环境因子的分布通过旋转和拉伸映射到菌群组成的分布上，从而可以同时观察不同样品菌群结构的差异和环境因子之间的差异。
图3基迪奥特色ARGs和MGEs共现关系展示
基因结构分析：
图4ARG-MGEs基因结构分析
水平转移遗传元件进化关系：
图5水平转移遗传元件进化关系分析
在宏基因组研究中，分析目标细菌与可移动元件，耐药基因或者毒力基因之间的关系，是挖掘整体微生物群落发生机制的核心。
04/
环境微生物群落MGEs注释的经典案例
题目：
Anassessmentofresistomeandmobilomeinwastewatertreatmentplantsthroughtemporalandspatialmetagenomicanalysis
发表期刊：WaterResearch（IF：12.8）
研究目的：
污水处理厂（WWTPs）被认为是传播抗生素抗性基因（ARGs）的关键点。目前对排放物中抗性基因组和移动基因组的评估证据依然不足。通过连续月度采样进行宏基因组测序，分析ARGs和移动基因元件（MGEs），以及与耐药细菌之间的传播关系。
主要研究结果：
01利用宏基因组耐药基因与MGEs注释分析，显示不同污水处理系统ARGs与MGEs基因的整体分布情况。
03通过宏基因组分析得到的细菌丰度，ARGs丰度，MGEs丰度，推测三者之间的因果关系的强弱。
（A）
（B）
图7MGEs分析结果
（A）不同污水处理系统ARGs抗性基因与MGEs可移动元件整体分布比较（B）细菌丰度，ARGs丰度，MGEs丰度三者之间的关系
·总结与点睛·
由以上MGEs可移动元件的介绍，我们可以看出案例不难看出，MGEs可移动元件分析往往与ARGs抗性基因分析或者毒力基因分析联系在一起。通常对于环境微生物群落，想要挖掘MGEs可移动元件的数据，可以从以下方面入手：
1.通过宏基因组获得整体微生物群落的物种分布情况，不同比较组间的菌群变化趋势。
2.利用MobileGeneticElements数据库注释信息，获得微生物群落的MGEs可移动元件分布统计。
3.结合宏基因组分析获得的耐药基因或者毒力基因注释结果，挖掘ARGs-MGEs之间的共现传播关系。
目前基迪奥已开发成熟的宏基因组分析流程，可以完成MGEs可移动元件注释及特色个性化分析，并已有完善的在线交互平台辅助分析。
图8基迪奥Omicsmart宏基因组在线分析平台
图11基迪奥Omicshare云工具分析平台
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