جمعیت میکروارگانیسم ها در زندگی ما روده شناخته شده به عنوان microbiota روده نقش حیاتی در کنترل سوخت و ساز بدن و کاهش خطر ابتلا به بیماری هایی مانند چاقی و دیابت است.

مطالعات نشان داده اند که یک راه برای ترویج رشد چنین میکروارگانیسم های مفید و زیر و بم ترکیب خود را برای یک تعادل سالم است برای اضافه کردن اشکال خاصی از فیبر مانند اينولين به رژیم غذایی ما. اما از دهها تریلیون میکروارگانیسم ها در روده microbiota آن مشکل است به تعیین که چگونه میکروارگانیسم پاسخ به فیبر غذایی است. دلیل این است که در حال حاضر روش تکیه به در دسترس بودن مرجع ژنوم در توالی DNA پایگاه داده به صورت دقیق طبقه بندی طبقه بندی دقیق و کاربردی تکالیف خاص موجودات زنده اما در واقع حدود نیمی از روده انسان گونه نبود یک مرجع ژنوم. علاوه بر این تکنیک های موجود نیاز به ساعت یا حتی چند روز برای تکمیل کار.

برای رسیدگی به این مشکل دانشگاه واسدا دانشمندان ابداع تکنيک جديد به نام تک سلولی تکثیر ژنوم در ژل دانه توالی (SAG-gel) پلت فرم است که می تواند چندین پیش نویس ژنوم از microbiota روده در یک بار و شناسایی باکتری است که پاسخ به فیبر غذایی در سطح گونه و بدون نیاز به موجود مرجع ژنوم. بیشتر چه مزیت این روش این است که آن را تنها 10 دقیقه طول می کشد برای به دست آوردن پیش نویس ژنوم از داده های خام از کل ژنوم توالی پس از هر یک از داده ها است که صرفا برگرفته از فردی میکروب. این به طور چشمگیری سرعت بخشیدن به زمان مورد نیاز برای این فرایند است.

“ما تک سلول توالی ژنوم روش می تواند به دست آوردن هر ژنوم باکتریایی به طور جداگانه و مشخص غیرفرهنگی باکتری ها با توابع خاص در microbiota و این می تواند به ما کمک کند برآورد سوخت و ساز دودمان درگیر در تخمیر باکتریایی از فیبر و متابولیک نتایج در روده مبتنی بر الیاف مصرف می گوید:” Masahito Hosokawa دستیار استاد در دانشگاه واسدا دانشکده علوم و مهندسی مربوطه و نویسنده این مطالعه است. “آن را معرفی پیشرفته و کارآمد آنالیز تابعی از غیرفرهنگی باکتری ها در روده.”

آنچه دانشمندان انجام شد به خوراک موش یک اينولين بر اساس رژیم غذایی برای مدت دو هفته و با استفاده از این روش به طور تصادفی ضبط فرد سلول های باکتریایی موجود در موش ها نمونه های مدفوع به کوچک ژل دانه. این سلول های باکتریایی شدند و سپس به صورت جداگانه پردازش ژل دانه های شناور در یک لوله آزمایش و بیش از 300 واحد تکثير سلول ژنوم (Summer) یا ژنوم از یک تک سلول موجود زنده مانند باکتری ها بدست انبوه موازی توالی. زیرا هر یک از خم شدن است متشکل از ده ها هزار بار خوانده شده به طور متوسط آن را قادر می سازد بسیار مقرون به صرفه کل ژنوم توالی هدف سلول. پس از کنترل کیفیت و طبقه بندی SAGs دانشمندان مشخص شد که باکتری ها مسئول بودند برای شکستن اينولين و استخراج انرژی از آن است.

“با توجه به نتايج حاصل از اينولين غنی از رژیم غذایی و افزایش فعالیت توسط Bacteroides گونه در داخل ماوس روده” Hosokawa توضیح می دهد. “همچنین از پیش نویس ژنوم تازه یافت Bacteroides گونه ما کشف ژن خاص خوشه ای برای شکستن اينولين و خاص مسیر سوخت و ساز برای تولید خاص کوتاه اسیدهای چرب با زنجیره یک متابولیت است که تولید شده توسط microbiota روده. یافته های مانند این کمک خواهد کرد که دانشمندان در آینده برای پیش بینی متابولیک تخمیر فیبرهای غذایی بر اساس حضور و توانایی خاص پاسخ دهنده.”

این تکنیک می توان به باکتری زندگی می کنند هر کجا آن است که آیا در داخل روده انسان در اقیانوس و یا حتی در خاک است. اگرچه نیاز به بهبود دقت خود را پس از خواندن توالی DNA برای برخی از ژن مناطق تلقی دشوار Hosokawa امیدوار است این تکنیک کاربردی در پزشکی و صنعت و بهره برداری می شود به منظور بهبود سلامت انسان و حیوان.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه واسدا. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de