DNA Metabarkodéierung kéint d'Analyse vun der mënschlecher Ernährung verbesseren

Eng nei Studie huet gewisen datt DNA Metabarkodéierung als e mächtegt neit Tool déngt fir d'Intake vu Planzen ze iwwerwaachen, wat d'Fuerscher hëllefe méi ze verstoe wat mir iessen a wéi et den Darmmikrobiom beaflosst.

Alpha Tauri 3D Grafiken | Shutterstock

D'Studie huet och virgeschloen datt eng ähnlech Approche benotzt ka ginn fir Déiere- a Pilzkomponenten vun eiser Diät ze bestëmmen.

DNA Barcodéierung a Metabarcodéierung

DNA Barcodéierung ass eng Technik déi kuerz DNA Sequenzen benotzt fir séier d'Aart vun engem Organismus z'identifizéieren. Iwwer de Globus, Wëssenschaftler hunn zesummegeschafft fir all lieweg Saachen DNA barcodéiert ze kréien.

DNA Metabarkodéierung ass eng speziell Aart vu Barcodéierung déi op Proben ugewannt ka ginn, déi méi wéi een Organismus enthalen. Et benotzt déiselwecht Referenz Datenbanken wéi Barcoding mécht, awer erlaabt Taxa vu gemëschte Proben z'identifizéieren mat High-Throughput Sequencingmethoden. D'Potenzial vun der Technik ass expansiv, doduerch datt d'Artsammlung a bal all Probe bestëmmt ka ginn.

Virdeeler iwwer aner Techniken

Déi aktuell Etude, déi viru kuerzem am Journal publizéiert gouf m Systemer , huet gewisen datt Diätpflanzen DNA a mënschlechen Hockerproben kënne verstäerkt a sequenzéiert ginn mat Techniken déi allgemeng an Déierenstudien applizéiert ginn.

"DNA Sequencing huet eis eng grouss Quantitéit un nei Daten iwwer Saachen wéi Mikrobiologie am Darm a perséinlech Genetik ginn. Dës Studie seet datt déiselwecht mächteg Technologie eis och kéint ufänken ze soen iwwer wat mir iessen, wat dacks eng schwéier Saach ass ze moossen.

Senior Auteur Lawrence David, vum Duke Center for Genomic and Computational Biology

Vill Technike gi scho benotzt fir d'Nahrungsaufnahme ze bewäerten awer déi meescht vun hinnen hänke vun der Selbstberichterstattung vu Leit of wat se giess hunn. Dës Datensammlungsmethod ass ënnerleien zu Feeler am Gedächtnis a Viraussiicht beim Bericht souwéi ofhängeg vun der kognitiver Fäegkeet vun enger Persoun fir Ëmfroen ze beäntweren.

Benotzt DNA Metabarcodéierung, Wëssenschaftler kënnen d'DNA präsent an engem Hockerprobe amplifizéieren an eng Referenzdatebank benotze fir d'Sekvensen op Liewensmëttelartikelen ze mapen.

"Eng bestëmmte DNA Sequenz als eenzegaartegen Identifizéierer fir eng bestëmmte Liewensmëttelaart"

"Ech denken un DNA Metabarkodéiere ganz wéi e Barcode an engem Supermarché. Mir kënnen un eng bestëmmte DNA Sequenz denken als en eenzegaartegen Identifizéierer fir eng bestëmmte Liewensmëttelaart, " seet de Co-Autor Brianna Petrone, och vun der Duke University.

Den David a Co-Éischt Auteur Aspen Reese vun der Harvard University, goufe gefuerdert d'Studie unzefänken nodeems se den Ökologen Rob Pringle vun der Princeton University an dem Tyler Kartzinel vun der Brown University kennegeléiert hunn. Déi Fuerscher hunn DNA Metabarkodéierung benotzt fir komplex Liewensmëttelweben ënner Herbivore an der afrikanescher Savanne ze analyséieren.

Den David an de Reese hunn sech gefrot ob d'Method och benotzt ka ginn fir d'Leit ze studéieren.

Et gëtt e wuessende Kierperkierper am Mikrobiomfeld wat beweist datt spezifesch Liewensmëttel méiglecherweis d'Niveaue vu spezifesche Bakterien am Darm veränneren oder formen, awer mir hunn dacks keng begleetend Diätdaten fir d'Mikrobiome Studien. "

Lawrence David

Fir d'Studie, d'Fuerscher hunn d'DNA aus der Kälterlagerung erausgeholl, déi aus Hocker extrahéiert goufen, déi an enger vun hire fréiere Studien benotzt goufen.

"Mir hunn zoufälleg eng Studie gemaach virun e puer Joer wou mir Liewensmëttel virbereet fir Participanten an enger Mikrobiom Diätinterventioun, a mir wousste genau wat se an enger bestëmmter Woch giess hunn, wéi hire Hocker gesammelt gouf, " seet den David.

Si sequenzéieren eng Barcode Regioun aus Chloroplast DNA a Proben, déi vun 11 Leit geholl goufen, déi souwuel fräi ausgewielt wéi och kontrolléiert Diäten gefollegt hunn.

Si hunn erfollegräich Planz DNA fir ongeféier d'Halschent vun de Proben amplifizéiert, déi op 70% eropgaang sinn wann Proben vu Leit déi kontrolléiert konsuméieren, Planzräich Diät gouf benotzt.

Déi meescht vun der DNA passen allgemeng giess Liewensmëttel

Déi meescht vun der DNA, déi sequenzéiert gouf, passen zu mënschleche Liewensmëttelplanzen, déi wäit vu Leit verbraucht ginn, inklusiv Kären, Geméis an Uebst.

"Am Allgemengen, et war e gudden breeden Accord tëscht de Liewensmëttel, déi an den Tagebicher opgezielt waren, déi vun de Studie Participanten gehale goufen an déi, déi mir vum Hocker sequenzéiert hunn, " seet den David. "Wann e Iessen an der Diätrekord geschriwwe gouf, ongeféier 80% vun der Zäit, mir hunn et och fonnt duerch dës metabarcodéierend Approche. "

Raum fir Verbesserung

De relativ héijen Taux vum PCR Versoen an d'Onméiglechkeet verschidde Planzen um Sequenzniveau z'ënnerscheeden léisst Plaz fir Verbesserung an der Zukunft.

Zum Beispill, Kabes, Broccoli, Kohlrabi a Bréissel Sprossen sinn all Pflanzenvarianten bannent der selwechter Aart an d'Fuerscher konnten net tëscht hinnen differenzéieren mat de Chloroplast DNA Sequenzen.

Dat eenzegt Iessen dat an der Diät opgeholl gouf, dat war net erkennbar war Kaffi, méiglecherweis wéinst senger DNA verschlechtert oder verdënntem gëtt duerch Réischteren a Brauerei.

D'Technik kéint souwuel fir nei wéi al Studien benotzt ginn

Den David erwaart datt DNA Metabarcodéierung an zukünftege Studien benotzt gëtt, souwéi fir Diätanalyse a fréiere Studien.

Ähnlech wéi dës Studie, Ech ka mer virstellen datt dëst op archivéiert DNA benotzt gëtt fir ze kucken ob et ënnerierdesch Diätunterschiede sinn oder net, déi e puer vun de Mikrobiom Mustere erkläre kënnen, déi an enger Studie observéiert goufen. Virun, mir kënnen eis och virstellen datt dëst an neie Mikrobiome Studien benotzt gëtt fir Bezéiungen tëscht spezifesche Liewensmëttel a Bakterien ze identifizéieren, souwéi a méi breede Studien iwwer Ernärung als Ergänzung zu traditionellen Diät Bewäertungstechniken. "

Lawrence David

• Dysfunktiounen an de Bluttgefässer droen zur Entwécklung vun chroneschen entzündlechen Darmkrankheeten bäi
• Nei Studie féiert Versteesdemech iwwer wat de mënschlechen Darmmikrobiom formt