Išleistas pirmasis žmogaus makšties nereikalingas genų katalogas

Merilendo universiteto Medicinos mokyklos (UMSOM) Genomo mokslų instituto (IGS) tyrėjai sukūrė pirmąjį genų, apimančių mikrobų bendruomenę, katalogą, kurie gyvena žmogaus makštyje. Katalogas, vadinamas žmogaus makšties nereikalingas genų katalogas (VIRGO), neseniai buvo išleistas kaip viešas šaltinis, kurį mokslininkai gali panaudoti, kad padėtų išsamiau suprasti makšties mikroorganizmų vaidmenį moterų sveikatai ir ateityje galėtų sukurti tam tikrų ginekologinių ligų gydymą.

Šiandien buvo paskelbtas IGS tyrimas, kuriame aprašomas VIRGO vystymasis ir parodomas jo naudingumas tyrimuose Gamtos komunikacijos .

„VIRGO vertė yra ta, kad ji veikia ir kaip centrinė saugykla, ir labai keičiama priemonė, skirta greitai, tikslus makšties mikrobiomų apibūdinimas, “, - sakė tyrimo pagrindinis autorius Bingas Ma, Daktaras, UMSOM Genomo mokslų instituto (IGS) Mikrobiologijos ir imunologijos katedros mokslinis bendradarbis. „VIRGO yra ypač naudinga vartotojams, turintiems ribotus skaičiavimo įgūdžius, kurie nori išanalizuoti daug sekos duomenų ir turėti prieigą prie ribotos skaičiavimo infrastruktūros “.

Žmogaus makštyje gyvenanti mikrobų bendruomenė (mikrobiota) vaidina svarbų vaidmenį sveikatos ir ligų srityje, tačiau dabartinės žinios apie genetinę ir funkcinę mikrobiomų įvairovę vis dar yra ribotos. Mokslininkai žino, kad optimaliose makšties mikrobiomose dažniausiai dominuoja viena ar kelios Lactobacillus rūšys, įskaitant Lactobacillus crispatus, L. gasseri ir L. jensenii. Tyrimai rodo, kad šios naudingos bakterijos gamina daug pieno rūgšties, todėl susidaro rūgštinė aplinka, apsauganti nuo kenksmingų infekcijų. Mokslininkai siekia daugiau sužinoti, vis dėlto, apie tai, kaip šios bakterijos prisideda prie moters sveikatos ir ligų.

Mergelė galėtų palengvinti šį tikslą, nes kataloge yra beveik 1 milijonas genų, kiekviena yra pažymėta ją nešančios bakterijos pavadinimu ir jos funkcija, suteikiant makšties mikrobiomų sudėtį ir funkcinę charakteristiką. Mokslininkai apskaičiavo, kad VIRGO yra daugiau nei 95 procentai visų genų, randamų makšties mikrobiomose. Taigi mergelė yra išsami ir tyrimo grupė parodė, kad ji taikoma Šiaurės Amerikos populiacijoms, Afrika ir Azija. Galų gale, VIRGO ir su ja susijusi analitinė sistema palengvins ir standartizuos didelių metagenominių ir meta-transkriptomikos duomenų rinkinių analizę ir aiškinimą. Šioje svetainėje VIRGO ir su ja susiję failai yra laisvai prieinami nemokamai.

Ištekliai buvo sukurti naudojant IGS suskirstytų metagenomų ir urogenitalinių bakterijų izoliato genomų derinį, iš dalies atsisiųstą iš viešųjų saugyklų. Sekvenavimas buvo atliktas per Maryland Genomics, kuri yra IGS dalis ir kurią sudaro Genominių išteklių centras (GRC), Informacinių išteklių centras (IRC) ir „Microbiome Service Laboratory“ (MSL). Kuriant VIRGO buvo taikomos naujoviškos analitinės strategijos, panaudojant „IGS Microbiome“ grupės skaičiavimo infrastruktūrą ir patirtį.

VIRGO palengvins mikrobiomų tyrimams įprastų duomenų analizę ir suteiks išsamią informaciją apie narystę mikrobuose, funkcija, ir makšties mikrobiomos ekologinė perspektyva “.

Michaelas Prancūzija, Daktaras, UMSOM Genomo mokslų instituto (IGS) podoktorantė, ir tyrimo bendraautorius

Komanda pademonstravo VIRGO galią analizuodama daugiau nei 1, 500 makšties metagenomų. Tai darydamas, tyrimo grupė nustatė, kad makšties bakterijos yra genetiškai įvairesnės, nei manyta iš pradžių, Tai reiškia, kad moterys turi savo individualią šių bakterijų versiją. Dar svarbiau, jie nustatė, kad optimali makšties mikrobiota, kurioje dominuoja Lactobacillus rūšys, iš tikrųjų yra sudaryta iš kelių tos pačios rūšies padermių. Kiekviena padermė bendruomenei suteikia unikalią funkciją, ir šių padermių derinys lemia optimalios makšties mikrobiotos apsauginių savybių stiprumą.

„Ši išvada yra paradigmą keičiantis atradimas, kadangi tai atitolina lauką nuo minties, kad viena Lactobacillus padermė yra atsakinga už optimalų mikrobiomą, “ - sakė Jacques'as Ravelis. Daktaras, Mikrobiologijos ir imunologijos profesorius, Asocijuotas direktorius ir vyresnysis mokslininkas UMSOM Genomo mokslų institute (IGS).

Nors IGS tyrėjai ir toliau atnaujins ir plės VIRGO, jie geriau supras makšties mikrobiomo vaidmenį tokiomis sąlygomis kaip bakterinė vaginozė, lytiškai plintančios infekcijos ir nepalankūs akušerijos rezultatai, įskaitant priešlaikinį gimdymą. Jų tyrimus finansuoja Nacionalinis sveikatos institutas (NIH), Nacionalinis slaugos tyrimų institutas (NINR), Nacionalinis alergijų ir infekcinių ligų institutas (NIAID), Billo ir Melindos Gates fondas.

„UMSOM fakultetas deda daug pastangų, kad mūsų augantis supratimas apie su žmonėmis susijusias mikrobų bendruomenes būtų paverstas klinikiniais biomarkeriais ir gydymu, “ - sakė UMSOM dekanas E. Albertas Reece'as, MD, Daktaras, MBA, kuris taip pat yra vykdomasis viceprezidentas medicinos reikalams, Merilendo universitetas ir Johnas Z. ir Akiko K. Bowersas, gerbiami profesoriai. „Šis novatoriškas tyrimas suteikia galingų, viešai prieinamas priemones tyrėjams, kurie sprendžia pagrindines moterų sveikatos problemas “.

• Vėžio cheminė medžiaga iš įprastų žarnyno mikrobų
• Naujas atradimas pakeis mūsų supratimą apie tulžies gamybą