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肠道是肠道菌群的聚集地，更是机体获取营养的最主要场所。因此，肠道菌群与营养及营养相关疾病之间必定存在着密不可分的关系。肠道菌群常用的研究方法包括宏基因组学、宏转录组学、宏蛋白质组学和代谢组学。基于各种组学技术的肠道菌群研究证实膳食是影响肠道菌群组成和表达的主要因素；肠道菌群的比例、数量、稳定状态及其代谢产物的变化与肥胖、糖尿病、心血管疾病等多种营养相关疾病密切相关。通过膳食干预改变肠道微生物的种类和活性表达，能够实现预防和治疗肥胖、糖尿病、冠心病等营养相关疾病的目的。尽管，上述单一组学方法能研究肠道菌群的某一方面的问题，但是为了达到上述目的，需要多组学联合进一步了解肠道菌群与人类营养和健康之间的关系。