Новое исследование предполагает, что ДНК обширного накопления микроорганизмов в пищеварительном тракте имеет уникальный figerprint, который может идентифицировать людей таким же образом какДНК человека.
Исследователи, из Вашингтонского университета Медицинская школа в Сент-Луисе, Миссури, в США и европейской Лаборатории Молекулярной биологии в Гейдельберге,Германия, напишите об их исследовании, которое, как полагают, было первым, чтобы каталогизировать наследственную изменчивость микроорганизмов, живущих в пищеварительном тракте в работе, опубликованной онлайн вПрирода 5 декабря.Микробиом пищеварительного тракта
В последние годы мы начали понимать больше о микроорганизмах, колонизирующих каждый укромный уголок и трещину человеческого тела. Мы теперь знаем что наш«микробиом» включает триллионы микроорганизмов, превосходящих численностью клетки человека на от 10 до 1.
И мы начинаем изучать, как наши микробные гены сотрудничают с нашими человеческими генами, чтобы хранить нас здоровыми и, в некоторых случаях, вызвать болезнь.Микроорганизмы, живущие в человеческом пищеварительном тракте, микробиоме пищеварительного тракта, извлекают питательные вещества от еды, помощь синтезируют витамины, защищают от инфекции и делаютсоставы, уменьшающие воспаление.
Индивидуализированное накоплениеДжордж Вайншток является заместителем директора Института Генома в Вашингтонском университете и соответствующим автором нового Изучения природы. Онописывает в пресс-релизе, как удивленный они должны были найти, что мы можем быть идентифицированы коллективной ДНК наших микроорганизмов пищеварительного тракта.
«То накопление индивидуализировано, абсолютно аналогично нашему геному человека. Различия в пути люди отвечают на различные препараты или путь ониопределенные питательные вещества использования могут быть прослежены до наследственной изменчивости в наших микробных генах, а также в наших человеческих генах», объясняет он.
Наследственная изменчивость микробных геномовДля их исследования Вайншток и коллеги проанализировали микробную ДНК от 252 проб фекалий, взятых от 207 человек в США и Европе, кто былпринятие участия в одном из двух проектов, каталогизирующем человеческий микробиом: Человеческий Проект Микробиома, финансируемый Национальными Институтами Здоровья вСША и Человеческий Кишечник (MetaHIT) проект, финансируемый Европейской комиссией.Однако ни один из этих высоких проектов профиля не посмотрел на наследственную изменчивость микробных геномов в теле.
Вайншток и коллеги сосредоточились на 101 виде микроорганизмов, обычно находимых в пищеварительном тракте, и идентифицировали больше чем 10 миллионов однобуквенных различий в ихколлективная ДНК.И они нашли другие альтерации ДНК, incuding вставки, стирание и различия в структуре.ДНК микробиома пищеварительного тракта остается стабильной в течение долгого времениКоманда также обнаружила, что ДНК микробиома пищеварительного тракта остается стабильной в течение долгого времени.
Они видели это, потому что 43 из участников дали две пробы фекалий на расстоянии в по крайней мере один месяц (в большинстве случаев, второй образец был собран шесть кспустя двенадцать месяцев после первого).В тех образцах исследователи считали мало вариабельности пищеварительного тракта микробной ДНК в течение долгого времени, даже при том, что виды самих микроорганизмовколебавшийся.«Даже после года, мы могли все еще отличить людей генетической подписью их микробной ДНК», говорит Вайншток.
«Микробная ДНК в кишечнике удивительно стабильна, как отпечаток пальца», объясняет он.Микробиом одновременно эволюционирует с намиСо дня нам поставляют в мир как новорожденные, мы становимся колонизированными с микроорганизмами.
Некоторые мы наследуем от наших матерей во время рождения, других отсреда.Соавтор Македонка Митрева, доцент медицины в Институте Генома в Вашингтонском университете, говорит:«ДНК наших микроорганизмов является хронологической записью микробного развития в наших телах».«Многие из этих организмов колонизировали бы нас, когда мы были очень молоды и вырастем и разовьемся с нами всюду по нашим срокам службы», онадобавляет.Но мы только что начинаем понимать, как это обширное накопление организмов формирует наши жизни.
Исследователи, изучающие микробиом пищеварительного тракта, предполагают, что дисбалланс бактерий может привести к болезням как синдром раздраженной толстой кишки и болезнь Крона.Бактерии пищеварительного тракта могут даже играть роль в ожирении как исследование на животных, изданное вЖурнал Исследования Протеома в феврале 2012 предлагает.Ученые, работающие над огромным Человеческим проектом микробиома (HMP) NIH, теперь картировали все различные микроорганизмы, живущие в и на здоровом человеческом теле. ВИюнь 2012 они опубликовали несколько работ включая два по своей природе и два в PLoS ОДНО раскрытие многих замечательных открытий, включаядоказательства, что вредные бактерии могут жить в здоровых телах и и сосуществовать с их хозяиноми другие микроорганизмы, не вызывая болезнь.
Митрева говорит, что они надеются, что дальнейшие исследования микробиома пищеварительного тракта помогут ученым узнать, как управлять их генами, чтобы улучшить здоровье человека и сделатьболее эффективные препараты.Фонды из европейской Лаборатории Молекулярной биологии, MetaHIT предоставляет из Седьмой рамочной программы Европейского сообщества и грантов от
NIH помог финансировать исследование.