近日，在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助下，电子科技大学基础与前沿研究院王淼啸教授与北京大学聂勇副研究员合作，在国际权威期刊《Nature Communications》（以下简称NC）发表评论文章，题为“SynComs should be rigorously defined, not renamed”（合成微生物群落应被严格定义，而非重新命名）。电子科技大学基础与前沿研究院为论文第一署名单位，王淼啸教授为论文通讯作者。该文章针对今年6月初发表于NC的热门评论文章展开学术争鸣，围绕合成微生物群落（Synthetic Microbial Communities，SynComs）的定义、应用推广及未来发展方向提出了新观点。
图1王淼啸教授与聂勇副研究员发表于NC的评论文章
微生物群落由成千上万种微生物组成，在环境生态、农业生产、工业发酵、人体健康等领域发挥着重要功能。天然微生物群落高度复杂，导致其功能机制难以定量解析。近年来，合成微生物群落（SynCom）作为一种“自下而上”的研究策略，通过人工选择和组合有限种类的微生物成员，构建组成明确、可定量分析的简化微生物生态系统，成为解析微生物互作机制、预测群落功能的重要前沿方向。
随着SynCom研究快速发展，相关术语的使用也逐渐出现不一致。今年6月，来自欧洲、美国、以色列和澳大利亚等16个国家和地区，包括ETH Zurich、Wageningen University、University of Toronto、EMBL-EBI等30余家国际知名高校和研究机构的微生物生态学专家在NC上联合发表评论文章“From ‘synthetic’ to defined microbial communities for clearer terminology”（《从“合成”到预定义微生物群落：迈向更清晰的术语体系》），提出以“Defined Microbial Communities”（预定义微生物群落）替代“SynCom”，认为这一调整能够减少“synthetic”（合成）一词可能带来的概念歧义和公众误解，更适用于未来微生物群落工程应用。
图230余位国际微生物生态学专家发表于NC的评论文章
针对这一观点，王淼啸教授与合作者提出不同见解。文章认为，简单将SynCom替换为Defined Microbial Communities并不能解决领域核心问题，反而可能弱化SynCom背后所体现的前沿合成生物学理念。作者指出，“synthetic”并不等同于“基因改造”，其核心含义在于基于明确设计目标，对生物模块进行理性构建和组合。当前先进的SynCom研究已经逐渐形成类似前沿合成生物学中的“设计—构建—测试—学习”（Design-Build-Test-Learn，DBTL）循环，结合培养实验和数学模型，实现微生物群落的理性设计和群落功能的定量预测。文章进一步提出，解决术语混乱的关键并非简单更换名称，而是建立更加系统和清晰的概念体系。特别地，“Defined Microbial Community”和“SynCom”并不是相互替代的概念：前者强调群落组成已知、可重复构建，而后者进一步强调理性设计、定量表征和可预测性，因此代表更高层次的研究标准。
针对“synthetic”可能引发公众对“非自然”产品的担忧，文章指出，科学传播不应简单迎合“天然”优于“人工”的偏见，而应通过透明沟通解释“合成”的真正含义——即基于科学原则进行设计和组装，而非意味着不安全和“非自然”。无论采用自然调控还是人工设计，应该更关注系统的生态影响是否被充分评估，是否以可持续发展为目标。
图3评论文章归纳的微生物群落工程概念体系
长期以来，合成微生物群落理论和方法体系的发展主要由欧美科研团队引领。近年来，随着我国在合成生物学、微生物生态学等领域的持续投入，国内团队已在微生物互作机制解析、合成群落设计等方向取得一系列重要进展。此次王淼啸教授与合作者围绕SynCom基本概念与国际领先团队展开学术争鸣，不仅体现了我国在该领域科研水平的快速发展，也展示了中国科学家参与国际前沿理论构建和学术规则制定的能力。
王淼啸，教授，博士生导师，国家级青年人才计划（海外）入选者。中国生物工程学会合成生物学分会委员，主持国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金青年基金项目（C类）等。在Nature Water, PNAS, ISME Journal, Cell Systems, Cell Reports等期刊上发表学术论文30余篇。
