Alfa Tauri 3D grafika | „Shutterstock“
Padėdamas mokslininkams suprasti, kaip tRNR dinamiškai keičiasi mikrobiomose, naujoji sekos nustatymo strategija suteiks daug geresnį supratimą apie tai, kaip gamtoje esantys mikrobiomai reaguoja į aplinkos pokyčius, tokius kaip temperatūros svyravimai ar maistinių medžiagų prieinamumo pokyčiai.
Darbas yra pirmasis iš kelių UChicago projektų, finansavo Keck fondas, kurie sutelkia dėmesį į mikrobiomas.
Mikrobiomos šiandien yra intensyvių tyrimų sritis, dėl jų esminio ir plataus vaidmens sveikatos ir ligų srityje.
Komanda, vadovaujami profesorių Tao Pano ir A. Murato Ereno, sukūrė naujas priemones, skirtas tirti perkėlimo RNR (tRNR) pelių žarnyno mikrobiomose. Dabartinis tyrimas pranešė, kaip tRNR sekos nustatymas buvo taikomas pelių, kurie laikėsi daug riebalų arba mažai riebalų, žarnyno mikrobiomos mėginiams.
Ji panaudojo naujai sukurtą programinę įrangą ir skaičiavimo įrankius, kad sukurtų tRNR molekulių biblioteką iš pelių žarnų mėginių.
Tada buvo identifikuotos bakterijos, iš kurių atsirado šios tRNR molekulės. Pagaliau, buvo aptiktos ir išmatuotos tam tikros po transkripcijos modifikacijos, atsiradusios tRNR.
Dr. Panas buvo atsakingas už tRNR sekos nustatymo įrankių kūrimą, o Erenas dirbo prie skaičiavimo platformų, kuriomis siekiama, kad šie įrankiai būtų labiau prieinami.
tRNR sekos nustatymas yra neįkainojama priemonė, skirta ekonomiškai efektyviai gauti didelį duomenų kiekį, kad būtų galima giliau ištirti žmonių ar jų aplinkos mikrobiomų veiklą.
Bakterijų tRNR molekulės yra pritaikytos pagal jų specifinę funkciją, įvedant po transkripcijos modifikacijas, iš kurių vidutiniškai yra aštuoni vienoje tRNR molekulėje.
Šiame projekte naudojami įrankiai gali aptikti du didelio našumo sekos ir analizės darbo eigos pakeitimus. Be to, jis gali pakeisti šio pakeitimo laipsnį skalėje nuo 0 iki 100 kiekvienoje modifikuotoje vietoje.
Viena iš modifikacijų vadinama m1A ir nustatyta, kad padidėjo pelių, kurių dieta yra daug riebalų, žarnyno mikrobiomos. Tai istorinis atradimas, pažymėdamas pirmą kartą, kai tokius pokyčius buvo galima aptikti tRNR modifikavimo lygiu, bet kuriame mikrobiome.
Mokslininkai pripažįsta, kad jie nežino, ką iš tikrųjų reiškia mikrobiomai m1A modifikacijos. Tam tikra prasme, jie seka biologinį procesą atgal, kad išsiaiškintų tokių modifikacijų reikšmę.
Yra žinoma, kad m1A leidžia sintezuoti kai kuriuos baltymus, kurie kartais būna didesni pelių, maitinamų riebiu maistu, žarnyne. Tačiau, neaišku, ar m1A modifikacijos lygių skirtumai yra pelės reakcijos į šią dietą dalis, arba jei jau esanti modifikacija buvo suaktyvinta tik siekiant padidinti baltymų gamybą.
Per pastaruosius dvidešimt metų, įvyko daug pokyčių molekulinėse technologijose ir skaičiavimuose. Nepaisant to, mokslininkai komentuoja, kad šie pasiekimai mums suteikė tik paviršutiniškų žinių apie mikrobų gyvenimo procesus ir kaip jie sąveikauja su aplinka.
Naujosios tRNR sekos nustatymo technologijos pranašumas yra galimybė greitai ir palyginti pigiai ištirti, kaip iš esmės veikia vertimas.
Tai gali suteikti daug daugiau informacijos apie tai, kaip mikrobai reaguoja po nedidelių aplinkos pokyčių, ypač tuos, kuriuos sunku įvertinti tradiciniais metodais.
Papildomai, šių įrankių naudojimas suteikia daugiau žinių apie RNR struktūrą ir funkcijas, taip pat epigenetiniai RNR pokyčiai, į sparčiai besiplečiančią mikrobiomų tyrimų teritoriją.
Autoriai tikisi, kad jie pradės plačiau ir sparčiau plėtoti tRNR sekos nustatymo strategiją.
Yra keletas būdų, kaip ištirti mikrobiomų veiklą, bet niekas nėra greitesnis ir suteikia daugiau duomenų nei seka. Čia mes sukūrėme naują metodą, kuris praneša apie mikrobiomo aktyvumą per tRNR ir tai daro dideliu našumu. Tai tikrai yra vertybė “.
Profesorius Tao Panas, Pagrindinis tyrėjas
Tyrimas buvo paskelbtas šiandien Gamtos komunikacijos .
Ar koronavirusas plinta per išmatas?
Antibiotikas X-206 veiksmingas prieš SARS-CoV-2 in vitro
Burnos higiena ir COVID-19 sunkumas-ryšys
Naujas tyrimas rodo geresnį pacientų, sergančių pažengusiu kolorektaliniu BRAF mutantu, išgyvenamumą
Žarnyno mikrobiotos disbiozė gali sukelti sunkią antrinę infekciją COVID-19 sergantiems pacientams
Burnos skalavimo skystis daro įtaką mankštos poveikiui
Naudojant „FLUOstar Omega“ tirti naujas žarnyno bakterijas, kurios gali turėti įtakos mūsų sveikatai
Kvinslendo universiteto Diamantina instituto mikrobų biologijos ir metagenomikos grupė naudoja BMG LABTECH FLUOstar Omega mikroplokštelių skaitytuvą, kad sukurtų naujus žmogaus žarnyno mikrobiomos tyr
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
Senovės primatų mikrobiomos gali suteikti daugiau informacijos apie žmogaus vystymąsi
Senovės žmogaus mikrobiomos yra stebimos mikroskopu, ką jie sako mokslininkams apie senovės žmones. Žurnale paskelbtas naujas tyrimas Ekologijos ir evoliucijos sienos vasario mėn. rodo, kad žarnyno