Objavljen prvi človeški vaginalni ne-redundantni genski katalog

Raziskovalci Medicinske fakultete Univerze v Marylandu (UMSOM) za genomske znanosti (IGS) so ustvarili prvi katalog genov, ki sestavljajo skupnost mikrobov, ki naseljujejo človeško vagino. Katalog, imenovan človeški vaginalni nepotrebni genski katalog (VIRGO), je bil nedavno objavljen kot javni vir, ki ga lahko raziskovalci uporabijo za lažje poglobljeno razumevanje vloge vaginalnih mikroorganizmov pri zdravju žensk in za potencialno razvoj prihodnjih zdravil za določena ginekološka stanja.

Danes je bila objavljena študija IGS, ki opisuje razvoj VIRGO in dokazuje njeno uporabnost v raziskavah Nature Communications .

"Vrednost VIRGO je v tem, da deluje kot osrednje skladišče in kot zelo razširljivo orodje za hitro, natančna karakterizacija vaginalnih mikrobiomov, "je povedal vodilni avtor študije Bing Ma, Doktor znanosti, Raziskovalni sodelavec na Oddelku za mikrobiologijo in imunologijo na Inštitutu za genomske znanosti (IGS) na UMSOM. "VIRGO je še posebej uporaben za uporabnike z omejenimi računalniškimi sposobnostmi, ki želijo analizirati veliko količino zaporednih podatkov in z dostopom do omejene računalniške infrastrukture. "

Skupnost mikrobov (mikrobiota), ki naseljujejo človeško vagino, igra ključno vlogo pri zdravju in boleznih, vendar je trenutno znanje o genetski in funkcionalni raznolikosti mikrobiomov še vedno omejeno. Znanstveniki vedo, da med optimalnimi vaginalnimi mikrobiomi najpogosteje prevladuje ena ali več vrst laktobacilov, vključno z Lactobacillus crispatus, L. gasseri in L. jensenii. Raziskave kažejo, da te koristne bakterije proizvajajo velike količine mlečne kisline, kar vodi v kislo okolje, ki ščiti pred škodljivimi okužbami. Raziskovalci želijo izvedeti več, vendar o tem, kako te bakterije prispevajo k zdravju in bolezni ženske.

VIRGO bi lahko ta cilj olajšala s skoraj 1 milijonom genov v katalogu, vsaka označena z imenom bakterije, ki jo nosi, in z njeno funkcijo, ki zagotavljajo sestavo in funkcionalno karakterizacijo vaginalnih mikrobiomov. Raziskovalci ocenjujejo, da VIRGO vsebuje več kot 95 odstotkov vseh genov, ki jih najdemo v vaginalnih mikrobiomih. DEVICA je tako obsežna in študijska skupina je pokazala, da se uporablja za populacije iz Severne Amerike, Afriki in Aziji. Končno, VIRGO in z njim povezan analitični okvir bosta olajšala in standardizirala analizo in interpretacijo velikih meta-genomskih in meta-transkriptomskih podatkovnih nizov. VIRGO in z njim povezane datoteke so na voljo brezplačno na tem spletnem mestu.

Vir je bil zgrajen s kombinacijo metagenomov, sekvenciranih pri IGS in genomih urogenitalnih bakterijskih izolatov, delno prenesenih iz javnih skladišč. Zaporedje je bilo izvedeno prek Maryland Genomics, ki je del IGS in ga sestavlja Center za genomske vire (GRC), Informacijski center virov (IRC) in Microbiome Service Laboratory (MSL). Za razvoj VIRGO so bile uporabljene inovativne analitične strategije, izkoriščanje računalniške infrastrukture in strokovnega znanja skupine IGS Microbiome.

VIRGO bo olajšal analizo podatkov, ki so zdaj skupni študijam mikrobiomov, in omogočil celovit vpogled v mikrobno članstvo, funkcijo, in ekološko perspektivo vaginalnega mikrobioma. "

Michael France, Doktor znanosti, Podoktorski sodelavec na Inštitutu za genomske znanosti (IGS) pri UMSOM, in soavtor študije

Ekipa je pokazala moč VIRGO pri analizi več kot 1, 500 vaginalnih metagenomov. Pri tem, raziskovalna skupina je odkrila, da so vaginalne bakterije genetsko bolj raznolike, kot so sprva mislili, kar pomeni, da imajo ženske vsaka svojo prilagojeno različico teh bakterij. Še pomembneje, ugotovili so, da je optimalna vaginalna mikrobiota, v kateri prevladujejo vrste Lactobacillus, dejansko sestavljena iz več sevov iste vrste. Vsak sev prinaša skupnosti edinstveno funkcijo, kombinacija teh sevov pa določa moč zaščitnih lastnosti optimalne vaginalne mikrobiote.

"Ta ugotovitev je odkritje, ki spreminja paradigmo, ker odmika polje od ideje, da je en sam sev Lactobacillus odgovoren za optimalen mikrobiom, "je rekel Jacques Ravel, Doktor znanosti, Profesor mikrobiologije in imunologije, Izredni direktor in višji znanstvenik na Inštitutu za genomske znanosti (IGS) pri UMSOM.

Medtem ko bodo raziskovalci IGS še naprej posodabljali in širili VIRGO, nadalje bodo razumeli vlogo, ki jo ima vaginalni mikrobiom pri pogojih, kot je bakterijska vaginoza, spolno prenosljive okužbe in neželeni porodniški izidi, vključno s prezgodnjim porodom. Njihovo raziskavo financira Nacionalni inštitut za zdravje (NIH), Nacionalni inštitut za raziskave zdravstvene nege (NINR), Nacionalni inštitut za alergije in nalezljive bolezni (NIAID), ter Fundacijo Bill in Melinda Gates.

"Fakulteta UMSOM si prizadeva za prehod našega vse boljšega razumevanja mikrobnih skupnosti, povezanih s človekom, v klinične biomarkerje in zdravljenje, "je dejal dekan UMSOM E. Albert Reece, MD, Doktor znanosti, MBA, ki je tudi izvršni podpredsednik za zdravstvene zadeve, Univerza v Marylandu in ugledni profesor John Z. in Akiko K. Bowers. "Ta prelomna raziskava ponuja močne, javno dostopna orodja za raziskovalce, ki obravnavajo ključna zdravstvena vprašanja za ženske. "

• Kemikalija raka iz navadnega črevesnega mikroba
• Novo odkritje bo spremenilo naše razumevanje proizvodnje žolča