Bakterien deelen Genen mateneen,

souguer iwwer Tissuegrenzen Bakterien am mënschleche Kierper deele Genen matenee méi héich wéi dat typesch an der Natur gesi gëtt, an e puer vun deene Genen schéngen ze reesen - onofhängeg vun hire mikrobiellen Hosten - vun engem Deel vum Kierper an deen aneren, Fuerscher mellen am Journal Scientific Reports.

D'Resultater sinn d'Resultat vun enger molekulärer Datemining Method déi ufanks vum Kyung Mo Kim konzeptualiséiert gouf, e Senior Fuerschungswëssenschaftler um Korea Polar Research Institute. D'Universitéit vun Illinois Erntewëssenschaften an de Carl R. Woese Institut fir Genomesch Biologie Professer Gustavo Caetano-Anollés entwéckelt d'Approche mat sengem fréiere Student Arshan Nasir, vun der COMSATS Universitéit Islamabad, Pakistan, deen de Moment e Distinguished Fellow am Los Alamos National Laboratory zu New Mexico ass.

Dës computational usprochsvoll Method erlaabt hinnen Instanzen ze identifizéieren vum "horizontalen Gentransfer, "den direkten Transfer vun Genen tëscht Organismen ausserhalb vun der sexueller oder asexueller Reproduktioun.

"Horizontalen Genentransfer ass eng grouss Kraaft vum Austausch vun genetescher Informatioun op der Äerd, "Sot Caetano-Anollés." Dës Austausch erlaabt Mikroorganismen sech unzepassen an ze fléien, awer si si wahrscheinlech och wichteg fir d'mënschlech Gesondheet. Et ginn e puer Bakterien déi net baussent eise Kierper kënne liewen an e puer ouni déi mir net kënne liewen. "

"E bessert Verständnis vun dësem Phänomen wäert och e wesentlechen ëffentleche Gesondheetswäert hunn, zënter dem Entstoe vu multidrug-resistente Pathogenen als Resultat vun der horizontaler Verbreedung vun antiobiotesch-resistente Genen eng global Suerg ginn ass, "Sot den Nasir.

Fir déi nei Analyse, d'Wëssenschaftler hunn genomesch Informatioun benotzt fir Dausende vun Dausende vu "Stammbaum" vu Bakterien ze bauen, déi de mënschleche Kierper koloniséieren. Déi mat Beem vun de mikrobielle Genen ze versoen hunn et erlaabt datt d'Team erauskënnt, wéi eng Genen ierflech waren an déi d'Resultat vum horizontalen Gentransfer waren.

"Déi meescht aktuell Methoden fir den horizontalen Genentransfer ze bestëmmen vergläichen DNA Features oder statistesch Ähnlechkeet tëscht Genome fir auslännesch Genen z'identifizéieren, "Nasir sot." Dëst funktionnéiert zimmlech gutt fir relativ rezent Genentransfer, awer net klappt d'Iwwerweisungsevenementer z'identifizéieren déi viru Millioune oder Milliarde vu Joere geschitt sinn. "

Déi méi Aarbechtsintensiv Approche huet d'Team erlaabt dës Barrière ze iwwerwannen, hie sot.

"Mir hu mënschlech verbonne Mikroorganismen studéiert, well se bekannt sinn als Schlësselspiller beim Erhalen vun der mënschlecher Gesondheet a Metabolismus, "Nasir sot." Mir hunn d'Gen -Transfer -Tariffer a Richtung berechent - wien huet wat iwwerginn - fir méi wéi 1, 000 Referenzbakteriell Genome gepréift vum National Institutes of Health Human Microbiome Project. "

D'Bakterien goufen aus sechs mënschleche Kierperplaze gesammelt:den Darm, Haut, mëndlech Kavitéit, Blutt, urogenitalen Trakt an Airways.

D'Fuerscher hunn Beweiser fonnt fir fréier Erkenntnisser z'ënnerstëtzen datt mënschlech verbonne Bakterien zimmlech promisku sinn mat hiren Genen, Caetano-Anollés gesot.

"Den horizontalen Austausch tëscht Mikroben an eise Kierper ass ongeféier 30 Prozent méi héich wéi dat wat Dir um Rescht vum Planéit fannt, "sot hien." Dëst implizéiert datt eise Kierper eng Nisch bitt déi eenzegaarteg ass an Innovatioun um Mikrobeniveau erliichtert. "

Ongeféier 40 Prozent vum Genauswiesselung koum ënner Bakterien, déi an de selwechte Kierperplazen liewen. Déi aner 60 Prozent involvéiert d'Gen Deele tëscht Bakterien a verschiddene Stoffer, zum Beispill tëscht Organismen am Darm an am Blutt.

An alle Fäll, Genentransfer war am heefegste bei enk verbonne Organismen, egal ob se déiselwecht oder verschidde kierperlech Tissue besat hunn. Tatsächlech, d'Fuerscher mellen, Genee Deele tëscht Organismen a verschiddene Kierperplazen ass mat engem méi héijen Taux geschitt wéi d'Gene Deele tëscht wäit verwandte Bakterien, déi op de selwechte Site liewen.

"E puer dovu kënne ganz al Genentransferevenementer sinn, déi geschitt sinn ier d'Mikroben de mënschleche Kierper koloniséiert hunn, "Den Nasir sot." Et kann och sinn datt verschidde Bakterien verschidde mënschlech Kierper Siten op verschiddene Zäitpunkten an der Liewensdauer vun engem Individuum koloniséieren. Déi aner kéinte d'Resultat vum Transfert vu bakterieller DNA vun enger Plaz op déi aner sinn, vläicht duerch d'Blutt. Mir brauche weider experimentell Beweiser fir dës spannend Méiglechkeet ze testen. "

D'Fuerscher soen datt aner Wëssenschaftler dat Tool benotze wat se fir dës Aarbecht entwéckelt hunn, HGTree, fir méi genee virauszesoen, wéi eng Genen "vertikal ierflech waren, "duerch de Reproduktiounsprozess, an déi vun anere Mikroben duerch horizontalen Genentransfer opgeholl goufen. Dëst wäert zu engem bessere Verständnis vun der mikrobieller - a mënschlecher - Evolutioun féieren, hunn d'Fuerscher gesot.

• NASA Zwillingsstudie:Verlängert Raumfaart huet kleng,
• Sexuell Verhalen kéint den Darmmikrobiom an d'Immunsystem beaflossen