"Munkánk nagyon sugallja, hogy a mikrobiális közösség összetétele hajtja, legalább részben, hogyan fejlődnek azok a szervezetek, amelyekben élnek, "mondja Paul Schmidt, a Penn biológusa és a munka vezető szerzője, ami megjelenik a folyóiratban PNAS . "Az a tény, hogy ezt a hatást ilyen rövid időtartamú kísérletekben láthatjuk, azt sugallja, hogy a mikrobák fitneszhatásainak nagysága hihetetlen."
A laboratóriumi kísérletekkel ellentétben ahol a környezet minden lehetséges aspektusát ellenőrzik, a legyek genetikájától a hőmérsékletig és az étrendig, a kezelések közötti különbségek fokozása érdekében ez a kísérletsorozat a szabadban történt, a Pennovation Works -en a Penn egyetemen. A környezet jobban tükrözi a természetet, az időjárástól függően, szezonális változások, még a páratlan pók vagy piszokfolt is behatol a házakba.
A tény, hogy a, e külső tényezők lehetséges hatásai ellenére, a kutatók továbbra is úgy találták, hogy a mikrobiom eltolódások jelentős hatással vannak a légypopulációk genomjára, még meggyőzőbbé teszi a megállapítást, - mondja Schmidt.
Úgy gondolom, jogosan mondhatjuk, hogy a lehető legtöbb ökológiai realizmust megőriztük a nagy hatások észlelésének rovására. Csak megváltoztattuk e mikrobák relatív mennyiségét a legyek étrendjében, és ez elég volt ahhoz, hogy látni lehessen a hatást. "
Schmidt Pál, Penn biológus
Schmidt és Seth Rudman posztdoktori munkatárs, a lap vezető szerzője, kihasználta azt a tényt, hogy a legyek viszonylag egyszerű mikrobiom közösségekkel rendelkeznek más organizmusokhoz képest, mint például az emberek.
"Ha felmérést végez egy emlős mikrobiómában, a bélben található számos baktérium ismeretlen, - mondja Rudman. - De a legyeknél ez nem így van. Előfordul, hogy a Drosophila csak körülbelül 100 fajt tartalmaz a mikrobiom közösségében. "
A gyümölcslegyek egyéb előnyei az ilyen típusú vizsgálatokhoz a rövid generációs idő-néhány hónap alatt több generációt is meg lehet vizsgálni-és az a tény, hogy rendkívül magas populációméretre nevelhetők. Ebben az esetben, ez több százezer legyet jelentett minden kísérletben.
A korábbi munkákból, a tudósok sejtették, hogy a mikrobióma összefüggésben áll a légy alkalmasságával. Az északi szélességi fokról származó legyek több Lactobacillus baktériumot tartalmaznak mikrobiómájuk részeként, és tovább élnek, kevesebb a tojás és jobban tolerálják a stresszt. Több déli populáció, másrészről, amelyek általában több Acetobacter baktériumot tartalmaznak, rövidebb volt az élettartama, több tojás, és kevésbé voltak stressztűrőek. A laborban végzett munka azt mutatta, hogy a legyek e kétféle baktériumnak való kitettsége ugyanazokat a tulajdonságokat idézte elő.
De vajon a mikrobák hajthatják -e a legyek egész populációjának fejlődését? Ennek tesztelésére, Schmidt, Rudman, és kollégái kísérleti elrendezést terveztek a legyek mikrobiómáinak manipulálására. Ezer legyet vezettek be számos kültéri hálószekrénybe, 2 köbméter méretű, talajtakaróval és barackfával díszítve. Változtatták az ételt néhány házban, kiegészítve Acetobacterrel vagy Lactobacillusszal.
A kutatók megerősítették, hogy az etetés megváltoztatta a legyek mikrobiómát, bár csak kissé. Elég volt, azonban, hogy befolyásolják génjeiket. Összehasonlítva a legyek genomját a vizsgálat elején a következtetéssel, öt generáció után, a csapat ki tudott emelni bizonyos allélek-egy gén egyik változata-gyakoriságának változásait, amelyek összhangban voltak a legyek természetes populációiban látottakkal.
"Azt tapasztaltuk, hogy a Lactobacillus oldat ketrecekben gyakoribb allél az észlelteknél gyakoribb allél is, ahol maga a Lactobacillus gyakoribb, "mondja Rudman." És az allél, amely gyakoribb volt az Acetobacter ketrecekben, az is volt, amely délen gyakoribb, ahol az Acetobacter gyakoribb. "
A kutatóknak, hogy a felfedezés a mikrobák befolyásának jelentőségét tükrözte.
"A lényeg az, a mikrobák gyors alkalmazkodást eredményeznek, - mondja Schmidt.
Az, hogy ez a hatás hatással van -e az emberekre és más állatokra, további vizsgálat tárgyát képezi, a szerzők azt mondják, de számos tanulmány aláhúzta a mikrobióma erőteljes hatását.
A jövőbeni munkában, a kutatók felforgatják a forgatókönyvet, tesztelés annak megállapítására, hogy a legyek genetikai profiljaiban bekövetkezett változások befolyásolják -e, hogy a mikrobák miként tudnak megállni a helyük a mikrobiómákban. És mélyebben megvizsgálják, hogy pontosan meghatározzák, hogyan befolyásolja a változó mikrobióma a gazdáját.
A bél mikrobiomája és az IBD - a kapcsolat talán az étrendben állítja a tanulmányt
A genetikailag csípő bélbaktériumok csökkentik a vastagbélrák kockázatát az egerek tanulmányaiban
Ha elmúltál 50,
A PENTAX Medical 125 dollárt emel,
Mi a helyzet a hepatitis C -vel?
Miért érdemes természetes rostforrásokat bevonni az étrendbe?
A felső légúti baktériumok típusa befolyásolhatja az asztma súlyosságát
Egy új tanulmány felveti annak lehetőségét, hogy az asztma tüneteit a felső légutakban élő baktériumokon keresztül modulálják. A munka, december 16 -án jelent meg, 2019, a folyóiratban Nature Communi
Az ikrekkel végzett vizsgálat azt mutatja, hogy a COVID-19 tünetei genetikai jellegűek
Egy új tanulmány jelent meg az előnyomtatási szerveren medRxiv a Kings College -ból, London, azt sugallja, hogy az egyén genetikai összetétele hozzájárulhat ahhoz, hogy az adott személyt mennyire ér
Ez a Pepto valószínűleg nem segít a fekélyén
A peptikus fekély a nyelőcső nyálkahártyájában kialakuló seb vagy elváltozás, gyomor, vagy nyombél. Nemrég, azt feltételezték, hogy a fekélyeket az okozza, hogy valaki stresszes vagy egyszerűen túl so