Kompilasi katalog virus yang paling lengkap yang menghuni usus manusia

Anonim
Kompilasi katalog virus yang paling lengkap yang menghuni usus manusia 2040_1
Kompilasi katalog virus yang paling lengkap yang menghuni usus manusia

Virus adalah objek biologis paling banyak di planet kita. Dan jumlah bakteriofag, juga dikenal sebagai fag - virus, menginfeksi sel bakteri dan archaeeys, menurut perkiraan para ilmuwan, adalah 1031 partikel. Mereka sangat mempengaruhi komunitas mikroba, bertindak sebagai vektor transfer gen horizontal yang mengkodekan fungsi-fungsi tambahan, berguna untuk jenis bakteri-host.

Selama beberapa dekade, para peneliti telah menderita fags tidak secepat yang mereka inginkan, namun, karena munculnya metagenomyle berkinerja tinggi, menjadi mungkin untuk mendeteksi sejumlah fag baru yang belum pernah terjadi sebelumnya. Dengan demikian, penemuan yang tak terduga adalah bahwa mayoritas urutan fag tidak dapat dikaitkan dengan taksonomi virus yang diketahui yang ditetapkan oleh Komite Internasional tentang Taksonomi Virus (ICTV).

Diketahui bahwa fag mempengaruhi berbagai ekosistem, dan mengingat pentingnya komposisi dan fungsi mikrobioma usus untuk kesehatan manusia, meningkatnya perhatian mulai mencurahkan ke fagitas yang mendiami tubuh ini. Ketidakseimbangan dalam agregat bakteri mengarah pada pengembangan banyak penyakit dan keadaan kompleks, seperti alergi dan obesitas. Namun, hingga saat ini, kami tahu relatif sedikit tentang peran yang dimainkan oleh bakteri usus dan bakteriofag dalam kesehatan dan penyakit manusia.

Para ilmuwan dari laboratorium interaksi antara tuan rumah dan mikrobiota di Institute of Senger dan Institute of BIOINFORMATICS (Inggris Raya), menerapkan metode sekuensing DNA yang dilakukan katalog keanekaragaman hayati spesies virus yang ditemukan dalam 28.060 set genom usus manusia yang dikumpulkan 28 negara yang berbeda di enam benua (Afrika, Asia, Eropa, Amerika Utara, Amerika Selatan dan Oseania), dan 2898 genom isolat bakteri, yang diangkat dari organ perut ini. Hasil karya mereka disajikan di majalah sel.

Para ilmuwan telah menemukan 142.809 genom dari fag yang hidup di usus seseorang, lebih dari setengahnya pernah bertemu sebelumnya. Keragaman virus ternyata menjadi yang tertinggi di antara jenis bakteri sebagai perusahaan. Pada saat yang sama, sekitar 36% cluster virus tidak terbatas pada satu jenis, membuat aliran jaringan gen antara berbagai jenis bakteri yang berbeda secara filogenetik.

Kompilasi katalog virus yang paling lengkap yang menghuni usus manusia 2040_2
Bakteriophage dan strukturnya / © Getty Images

Di antara puluhan ribu virus, para ilmuwan telah mengidentifikasi serangkaian fag yang tersebar luas dengan karakteristik yang menyerupai bakteriofag terbuat tebas, ditemukan pada tahun 2014 di air limbah banyak negara. Grup ini menginfeksi bakteri bakteri anaerob gram negatif dari keluarga Bacteroidaceae disebut gubafag. Dan, menurut para ahli, dia dan Crassphage - nenek moyang yang sama.

"Kami juga mengamati pemisahan yang jelas antara fagoms dari penduduk Amerika Utara, Eropa dan Asia dan sampel dari Afrika dan Amerika Selatan. Menariknya, pola fagioma (seperangkat urutan semua genom fage dalam sampel. - Ref. Ed.) Berkorelasi dengan perbedaan penting dalam gaya hidup seseorang. Dan fag yang ditemukan dalam sampel perkotaan ditujukan untuk bakteroid, tetapi tidak pada bakteri keluarga prevotellacea, sedangkan dalam sampel pedesaan dari Peru, Tanzania, Madagaskar dan Fiji mengandung fag dengan berbagai pemilik yang ditujukan pada prevotellacea, "ilmuwan diceritakan.

Menurut mereka, katalog genom skala besar berkualitas tinggi yang dihasilkan akan meningkatkan studi virus di masa depan - komponen virus dari mikrobioma usus - dan akan memungkinkan untuk analisis ekologis dan evolusi terhadap bakteriofag usus manusia.

"Harus diingat bahwa tidak semua virus berbahaya: mereka merupakan komponen integral dari ekosistem usus. Sebagian besar virus yang kami ungkapkan memiliki DNA sebagai bahan genetik, yaitu berbeda dari patogen yang terkenal, seperti Coronavirus SARS-COV-2 atau virus Zika, yaitu virus RNA. Kedua, sampel kami diperoleh terutama dari orang sehat yang tidak memiliki penyakit tertentu, "kata Dr. Alexander Almeida, salah satu penulis penelitian.

Sumber: Ilmu telanjang

Baca lebih banyak