FAQ: Metagenome

7 fatti sullo studio sul genoma totale di batteri

Il genoma totale di una comunità di organismi ha chiamato metagenome. Per esempio, là metagenom batteri che vivono nella bocca umana. In effetti, non è molto esatto, perché nelle placche dentali vivono una comunità, la lingua su cima delle altre vite, dal fondo - il terzo e così via. Si ha sospettato che le comunità batteriche sono molto varie, ma là è stato inutile il modo di descrivere questa diversità.

1. Una delle sorprese principali, quando i metodi di analisi identificando la successione genetica, è stato soltanto come la grande varietà. Sono centinaia di genomi, sulla maggioranza di cui prima non ha saputo niente. Non sono coltivati, cioè non possiamo studiarli da agenti microbiologici classici, e l'unica cosa che possiamo fare con loro - è quella di studiare e confrontare le loro successioni genomiche.

2. In uomo, le celle batteriche sono almeno 10 volte più grandi che la sua cella. Dalla prospettiva dei batteri noi semplicemente gran camminare a casa. Chiaramente la cella batterica è sostanzialmente più piccola che celle umane, ma, tuttavia, 1-2 chilogrammi di batteri portiamo.

3. L'uomo - questo organismo simbiotico, perché siamo da batteri che vivono in noi, dipende molto. Per esempio, interagiscono con il nostro sistema immunitario. Molte malattie autoimmuni, la malattia di viscere particolarmente autoimmune, sono una conseguenza di povertà la flora batterica: il sistema immunitario comincia a funzionare secco. Fino a un certo grado, i nostri batteri protegge contro agenti patogeni: se ha una comunità batterica sana, e ha nei batteri patogeni intestini, non saranno capaci di penetrare in questa comunità. Inoltre, il metabolismo succediamo con questi batteri. Le vitamine producono la flora intestinale per noi: otteniamo un po' del loro cibo e facciamo una frazione importante dei nostri batteri intestinali. L'iniezione di Cyanocobalamin - è essenziale per sintesi di DNA.

Ci sono parecchi progetti internazionali per lo studio e il confronto di parti del diverso microbiome umano. Può descrivere la loro diversità, e possiamo provare a descrivere le proprietà funzionali del microbiome in generale. La gente diversa ha microbiome individuale. Si sa che la gente obesa e la struttura scarsa di tipi diversi di batteri che vivono nell'intestino. Questo può esser investigato sperimentalmente: prende parecchi cuccioli sterili, alcuni batteri infettano un altro - l'altro, e anche se i cuccioli dagli stessi rifiuti, alcuni peseranno sulle decine del percento più che altri per la stessa nutrizione.

4. Da un punto di vista medico, un impatto molto significativo di antibiotici perché gli antibiotici - sono quello che uccide batteri. La uccida vogliono l'agente patogeno, ma Lei Grass e la sua flora batterica. Là non sono molto appetitosi, ma una procedura ragionevole, quando una persona prima di dargli le grandi dosi di antibiotici, raccoglie campioni di sgabello e poi restaurare la microflora intestinale, questi campioni sono inoculati indietro i suoi intestini.

C'è abbastanza un gran gruppo di batteri, gli opportunistici cosiddetti, che sono presenti sempre e normalmente nessun effetto su una persona non ha, e l'indebolimento del corpo con dosi alte di antibiotici, cambiando la microflora o ha problemi con immunità, cominciano a provocare la malattia.

Un esempio tipico - è Staphylococcus aureus, è presente sulla pelle di metà della gente, ed erysipelas in questo ancora non avviene affatto. La maggior parte di questi batteri non sono coltivati.

5. Ci sono bei lavori metagenomic l'analisi degli oceani del mondo. Craig Venter - uno degli autori dei primi articoli sul genoma umano e il suo prossimo progetto grande è stato soltanto un'analisi metagenomic dell'oceano. Ha comprato una barca e ha navigato da Terranova attraverso l'Istmo della Panama nell'Oceano Pacifico, e sulla strada ha scavato il campione dell'acqua e poi determina la successione i genomi di batteri che vivono in questi campioni. Dei batteri che abitano negli oceani del mondo, sappiamo abbastanza un po', e questo è una parte grande nella produzione di ossigeno, rispetto a di foreste, che siamo così attivamente difendono. La maggior parte di ossigeno fa cyanobacteria unicellulari nell'oceano.

6. Ci sono esempi esotici e molto belli di specie di studio povera microbiome associati con condizioni insolite. Per esempio, c'è miniera di ferro precedente con acqua acidic, in effetti è diluito l'acido solforico. Ci sono parecchi tipi di batteri vivi. Di solito quando fa metagenomics, poi ricostruisce genomi completi non può: ha ottenuto pezzi. E quando poche specie, e leggono con molti pezzi, allora cominciano a restarsi uniti in genomi completi. Là è già disponibile un ibrido di classici microbiologici e gli approcci di metagenomic.

7. C'è stata anche una storia meravigliosa su un verme Olavius algarvensis marino, che non ha uno stomaco. Invece, ha alcuni la pelle viva in batteri di simbiosi. Di nuovo sequenced improvvisamente e abbiamo descritto il rapporto metabolico tra queste specie: alcun verme di amminoacidi fa qualcuno l'aiuta fornendo substrati per respirazione. Da verme anche hanno bisogno di batteri per strisciare questo, poiché loro stessi non possono viaggiare su lunghe distanze. Spegne un carrello che si sposta dove la concentrazione desiderabile di zolfo, ferro e biossido di carbonio. Singolarmente, tutte queste creature per crescere impossibile: possono solo esistere come un'entità sola. Questo è una tale storia metagenomic meravigliosa.