Menyusun katalog yang paling lengkap virus yang mendiami usus manusia

Anonim
Menyusun katalog yang paling lengkap virus yang mendiami usus manusia 2040_1
Menyusun katalog yang paling lengkap virus yang mendiami usus manusia

Virus adalah objek biologi yang paling banyak di planet kita. Dan bilangan bakteriofag, yang juga dikenali sebagai Phages - virus, menjangkiti sel-sel bakteria dan arkeeys, menurut anggaran saintis, adalah 1031 zarah. Mereka sangat mempengaruhi komuniti mikrob, bertindak sebagai vektor pemindahan gen mendatar yang mengekodkan fungsi tambahan, berguna untuk jenis bakteria-tuan rumah.

Selama beberapa dekad, para penyelidik telah menderita phages tidak secepat yang mereka mahu, bagaimanapun, disebabkan oleh kemunculan metagenom berprestasi tinggi, ia menjadi mungkin untuk mengesan bilangan undang-undang baru yang belum pernah terjadi sebelumnya. Oleh itu, penemuan yang tidak dijangka adalah bahawa majoriti urutan phage tidak dapat dikaitkan dengan apa-apa taksonomi virus yang diketahui yang ditubuhkan oleh Jawatankuasa Antarabangsa mengenai Taksonomi Virus (ICTV).

Adalah diketahui bahawa phages mempengaruhi pelbagai ekosistem, dan memandangkan kepentingan komposisi dan fungsi mikrobioma usus untuk kesihatan manusia, meningkatkan perhatian mula menumpukan kepada phages yang mendiami badan ini. Ketidakseimbangan dalam agregat bakteria membawa kepada perkembangan banyak penyakit dan keadaan yang rumit, seperti alahan dan obesiti. Walau bagaimanapun, sehingga sekarang, kita tahu agak sedikit tentang peranan bahawa bakteria usus dan bakteria bermain dalam kesihatan dan penyakit manusia.

Para saintis dari makmal interaksi antara tuan rumah dan mikrobiota di Institut Senger dan Institut Eropah Bioinformatik (United Kingdom), menerapkan kaedah penjujukan DNA membuat katalog kepelbagaian biologi spesies virus yang ditemui dalam 28,060 set genom usus manusia yang dikumpulkan dalam 28 negara yang berbeza di enam benua (Afrika, Asia, Eropah, Amerika Utara, Amerika Selatan dan Oceania), dan 2898 genom isolat bakteria, yang dibangkitkan dari organ perut ini. Hasil kerja mereka dibentangkan dalam majalah sel.

Para saintis telah menemui 142,809 genom dari phages yang tinggal di usus seseorang, lebih daripada separuh daripadanya pernah bertemu sebelum ini. Kepelbagaian virus ternyata menjadi yang tertinggi di antara jenis bakteria seperti firma. Pada masa yang sama, kira-kira 36% daripada kelompok virus tidak terhad kepada satu jenis, mewujudkan aliran rangkaian gen antara jenis bakteria yang berbeza.

Menyusun katalog yang paling lengkap virus yang mendiami usus manusia 2040_2
Bacteriophage dan strukturnya / © gambar getty

Antara puluhan ribu virus, saintis telah mengenal pasti satu set yang meluas yang meluas dengan ciri-ciri yang menyerupai bakteriophage Crassphage, yang ditemui pada tahun 2014 dalam air buangan banyak negara. Kumpulan ini menjangkiti bakteria bakteria anaerobik gram-negatif dari keluarga bakteroidaceae dipanggil GUBAFAG. Dan, menurut pakar, dia dan Crasphage - nenek moyang yang sama.

"Kami juga mengamati pemisahan yang jelas antara Fagoms penduduk Amerika Utara, Eropah dan Asia dan sampel dari Afrika dan Amerika Selatan. Menariknya, corak Fagioma (satu set urutan semua genom phage dalam sampel. - Ref.) Berkorelasi dengan perbezaan penting dalam gaya hidup seseorang. Dan phages yang terdapat dalam sampel bandar ditujukan kepada bakteroid, tetapi tidak pada bakteria keluarga Prevotellacea, sedangkan dalam sampel luar bandar dari Peru, Tanzania, Madagascar dan Fiji yang mengandungi phages dengan pelbagai pemilik yang bertujuan untuk Prevotellaceae bukannya bakteria, "saintis diberitahu.

Menurut mereka, katalog yang berkualiti tinggi yang berkualiti tinggi dari genom dari Phages akan meningkatkan kajian masa depan virus - komponen virus mikrobioma usus - dan akan memungkinkan untuk analisis ekologi dan evolusi bacteriofag usus manusia.

"Perlu diingatkan bahawa tidak semua virus berbahaya: mereka adalah komponen penting dalam ekosistem usus. Kebanyakan virus yang kami nyatakan mempunyai DNA sebagai bahan genetik, iaitu, berbeza dari patogen yang terkenal, seperti Coronavirus Sars-Cov-2 atau virus Zika, yang merupakan virus RNA. Kedua, sampel kami diperoleh terutamanya dari orang yang sihat yang tidak mempunyai sebarang penyakit tertentu, "kata Dr. Alexander Almeida, salah seorang pengarang kajian.

Sumber: Sains Naked

Baca lebih lanjut