Dabar, grupė mokslininkų sugalvojo naują metodą, skirtą greitai ir išsamiai analizuoti kiekvieno tipo žarnyno bakterijas, taip pat sveikų žmogaus žarnyne rastų rūšių sąrašą pagal tipą ir skaičių (GutFeelingKB), ir naują ataskaitų šabloną, vadinamą išmatų biomų populiacijos ataskaita (FecalBiome), kuris padės lengviau suprasti, kas vyksta žarnyne.
Bacteroides fragilis spėjamos beta-galaktozidazės kristalinė struktūra. Vaizdo kreditas:Nacionaliniai sveikatos institutai Mikroorganizmai, arba mikrobai, egzistuoja labai seniai, ir formuoja tiek išorinę, tiek vidinę žmonių aplinką. Žodį „mikrobiomas“ 2001 m. Sukūrė Joshua Lederberg. kaip būdas atkreipti mokslininkų dėmesį į daugialypę sąveiką tarp mūsų kūnuose ir mūsų kūnuose gyvenančių mikrobų, ir jų sąveika su mūsų žmogaus fiziologija. Šis terminas dabar apibrėžiamas kaip „įvairių rūšių mikroorganizmų bendruomenė bet kurioje aplinkoje:šeimininkas, buveinė, ar ekosistema “. Toli gražu ne tik įsibrovėliai, linkę į mūsų sunaikinimą, žmogaus mikrobiomą sudaro visas gyvas pasaulis, atneša visą ir labai įvairų genų, kurie sąveikauja ir keičiasi, rinkinį, ir taip pat turi įtakos žmonių sveikatai. Šis mikrobų genetinis mišinys vadinamas metagenomu. Žmogaus mikrobiomo projektas (HMP) prasidėjo 2008 m. Ir padėjo katalizuoti didesnį šių bendruomenių veikimo apibūdinimą ir supratimą.
Žarnyno mikrobiomų tyrimams reikia didelio našumo tikslių duomenų rinkimo ir analizės, taip pat įrenginiai, skirti tvarkomiems duomenims organizuotai integruoti į saugojimą, mokslinių tyrimų grupių dalijimąsi ir prieigą. Dauguma ankstesnių tyrimų buvo sutelkti į konkrečius genus ar organizmų grupes, paliekant didelius mikrobų genomų segmentus. Taip pat, dėl skirtingų etaloninių standartų buvo pateikti įvairūs teiginiai apie žarnyno sudėtį.
Bakterijos Bacteroides fragilis, vienas iš pagrindinių žmogaus žarnyno mikrobiomų komponentų, 3D iliustracija Kreditas:Kateryna Kon / Shutterstock Iš tiesų, daugumoje metagenomo tyrimų naudojamas tik nedidelis jau pasirinktų mikrobų ar mikrobų genų nukleorūgščių sekų rinkinys. Taip yra dėl to, kad sunku susieti eksperimentinius duomenis su visa nukleotidų duomenų baze, prieinama NCBI (NCBI-nt). Tačiau, nauji algoritmai dabar gali pasinaudoti pastaruoju, kad būtų galima tiksliau analizuoti eksperimentinius duomenis, kad būtų gautas mikrobų gausos profilis.
Šis darbas grindžiamas šiuo pagrindu ir sudaro „Gut Feeling“ žinių bazę - „GutFeelingKB“ - su sveikų dalyvių mėginių pavyzdžiais. Šie žarnyno mikrobiotos mėginiai buvo sekvenuoti, kad būtų galima susidaryti vaizdą, kaip atrodo sveikas žarnyno metagenomas. Mėginio numeris buvo užpildytas naudojant dar 50 atsitiktinai parinktų HMP sekų.
Tyrėjai taip pat surinko surinktas gretimas sekas, arba kontingentai, kurie neatitinka jokios NCBI-nt sekos, bet gali būti aptikti sveikų išmatų mėginiuose. Taigi kontigai yra tamsi materija, neatpažįstama pagal jokią žinomą nukleorūgščių seką, bet kurį galima sudaryti į 10 sekų, 000 ar daugiau nukleotidų. Šis ilgis buvo pasirinktas siekiant sumažinti svetimų (dirbtinių) tamsiosios medžiagos junginių skaičių, kartu įtraukiant ir mikrobinę tamsiąją medžiagą. Taigi „GutFeelingKB“ yra išsami žinių apie sveiko žmogaus žarnyno mikrobiomą žinių bazė.
Tada jis buvo naudojamas kaip nuoroda kuriant standartinį ataskaitų šabloną, kuriame galima pranešti apie atskiras mikrobiomas, kad būtų galima tiesiogiai palyginti tyrimų ir mėginių rezultatus.
Mokslininkai taip pat sukūrė naują darbo eigą, naudodamiesi keliomis kompiuterinėmis programomis ir filtruota žarnyno mikrobų sekų duomenų baze, pavadinta „Filtruotas-nt“, yra beveik 35, 000, 000 sekų, leidžiančių biologiškai reikšmingai interpretuoti mėginių sekas, tuo pačiu užtikrinant, kad įtraukta visa žinoma sekos erdvė.
Taigi, „GutFeelingKB“ yra kruopščiai kuruojama nukleotidų sekų kolekcija su metaduomenimis iš 157 organizmų 60 genčių.
Taigi sveiko žmogaus mikrobiome yra 8 filialai, 18 šeimų, 60 genčių ir 109 rūšys, daugiausia iš Firmicutes (40%) ir Bacteroidetes (20%) phyla. Dar 20% yra iš Actinobacteria. Tarp firmų, daugiau nei pusė yra klostridijos, atidžiai seka Bacteroides, Bifidobakterijos, Enterobakterijos ir laktobacilai.
Visi mėginiai buvo teigiami 84 iš 109 organizmų, kuris galbūt atspindi pagrindinių rūšių sąrašą.
Tačiau, svarbu pažymėti, kad visame pasaulyje, buvo susieti konkretūs organizmai, kurių nėra „GutFeelingKB“, tokių kaip Fusobacteria, kai kurios Actinobacter ir Bacteroides rūšys. Šios platformos funkcija bus veikti kaip paleidimo planas, kad būtų galima palyginti sveikų asmenų mėginių analizės rezultatus, ir suteikti daugiau įžvalgų apie pokyčius, pastebėtus veikiant mitybos veiksniams, ligos ir vaistai.
Bacteroides yra labiausiai paplitusi gentis daugelyje šalių, sveikata. Paprastai jie yra naudingi žarnyne, bet jei jie išeina, jie pasinaudoja galimybe sukelti infekcijas, kurios dažnai yra atsparios vaistams ir gali lemti 20% mirtingumą. Tačiau, žarnyne jie apsaugo nuo kitų ligų sukėlėjų ir padeda skaidyti angliavandenius dietoje.
Panašiai, Bifidobakterijos yra pirmieji žarnyno gyventojai, dažnai yra probiotikų, ir gamina svarbų trumpos grandinės riebalų rūgšties (SCFA) acetatą, kuris stiprina žarnyno epitelio barjerą nuo infekcijos. Viena padermė Bifidobacterium longum buvo rastas vienam asmeniui ypač ilgaamžių žmonių grupėje Kinijoje.
Bifidobakterijų skaičius didėja vartojant daugiau baltymų, o ypač su augaliniais baltymais. Maiste tirpios skaidulos taip pat skatina jo augimą. Akkermansia yra susijusi su sočiaisiais riebalais ir linolo rūgštimi, bet neigiamai susijęs su polinesočiosiomis riebalų rūgštimis (PUFA). Bakteroidų skaičius didėja didėjant suvartojamo maisto kiekiui, nutukimas ir juosmens apimtis. Šie pavyzdžiai padeda mums suprasti, kaip šie skaičiai gali būti naudojami sveikatos veiksmams ateityje ištaisyti mikrobiomų disbalansą.
Šiame tyrime paskelbtas ataskaitų teikimo šablonas skirtas pakeisti nestandartinius formatus, kuriuos naudoja skirtingos komercinės ir mokslinių tyrimų grupės, o tai trukdo juos aiškinti ir lyginti. Jis paverčia tyrimo duomenis į klinikinę ataskaitą, padedant nedelsiant imtis veiksmų.
„FecalBiome“ turi tris domenus, Pavyzdys, Pacientas ir rezultatas, panaši į medžiagų apykaitos grupės ataskaitą. Tai taip pat leidžia bendradarbiams greitai dalytis daugybe informacijos, kai tyrimai atliekami įvairiose vietose. Ataskaitų slenkstis gali būti individualiai nustatytas pagal tyrimo tikslą. Jis praneša apie gausą, vidutinis gausumas ir informacija apie esamus mikrobus.
Ši ataskaita leidžia žarnyno bakterijų tyrimus susieti su suprantama informacija apie sveikatą, todėl tai svarbu medicinos praktikai ir pacientui. Tai taip pat leidžia lengvai palyginti įvairius tyrimus. Tai padės greičiau peržiūrėti žarnyno pakeitimo produktus, ir padėti įrodymais pagrįstai medicinai progresuoti.
Tyrimas buvo paskelbtas rugsėjo 11 d. 2019 m., į PLOS ONE .
Jei tau daugiau nei 50,
Mokslininkai A tipo kraują paverčia universaliu O tipu,
Siauros stemplės atidarymas
Kai kurių žarnyno bakterijų buvimas motinose gali apsaugoti kūdikius nuo alergijos maistui
Imuninės ląstelės atkuria pažeistą žarną vaikams, sergantiems IBD
Kriptosporidiozė pablogėjo dėl dažniausiai vartojamo probiotiko
Mikrobiomas gali padėti nustatyti priešvėžinę riziką moterims, sergančioms ŽPV
Naujas tyrimas, paskelbtas atviros prieigos žurnale PLOS Patogenai kovo mėn. praneša apie galimą bakterijų naudojimą Gardnerella rasta moterų, sergančių žmogaus papilomos viruso (ŽPV) infekcija, g
Miego kokybė gali būti vėlesnio Alzheimerio ligos tyrimo rodiklis
Naujas Kalifornijos universiteto mokslininkų tyrimas, Berkeley parodė, kad palaipsniui blogėjanti miego kokybė tarp 50–60 metų amžiaus žmonių gali rodyti baltymų susipainiojimą smegenyse, dėl kurio vė
Mokslininkai manipuliuoja bakterijų rūšimis žarnyne naudodamiesi dieta
Stanfordo universiteto medicinos mokyklos mokslininkai parodė, kad manipuliuodami dieta pelės modeliu, galima teikti pirmenybę konkrečios bakterinės padermės įsisavinimui, palyginti su kitais.