Има голяма празнина в познанията за чревната микрофлора

Една от областите на съвременната биология е изследването на метагеномите (набори от геноми на големи общности от микроорганизми, които живеят например в почвата, водата или червата на животни и хора). Новият алгоритъм, разработен от служители на Санкт Петербургския държавен университет, прави много по-ефективно изучаването на точно такъв генетичен „асортимент“.

Изследователите предложиха изучаване на редки бактерии с помощта на две технологии едновременно: Illumina, която ви позволява да получите къси ДНК фрагменти, и TruSeq Synthetic Long Reads (TSLR), която помага за възстановяване на по-дълги участъци от генома. С помощта на различни математически методи на биоинформатиката те търсят къде съвпадат участъци от ДНК (както къси, така и дълги). Така учените могат да разберат кои части идват от бактерии, които често се срещат в метагенома, и кои идват от по-редки.

„За съжаление не знаем точно кои фрагменти от генома принадлежат на кои бактерии. Новият алгоритъм обаче ни помага да предвидим размера на „бялото петно“ – неизследвана област на метагенома. Тази информация дава възможност да се види пълният мащаб на разнообразието на бактериалната общност, което означава спестяване на много пари за изследователите. Според нашите изчисления общата дължина на бактериалните геноми в човешкото черво е 1,3 милиарда нуклеотида, докато дължината на геномите на чревните бактерии, които изследователите са успели да реконструират до момента, е само 656 милиона. Това означава, че познаваме само около 50% от микроорганизмите, които живеят в стомаха ни“, каза Антон Банкевич, един от авторите на изследването, младши изследовател в университета в Санкт Петербург.

Според авторите на изследването известната половина от тези микроорганизми е може би най-важната, но въпреки това учените по света продължават да изучават различни метагеноми и да търсят неизвестни видове бактерии в тях. Подобни открития в бъдеще може да станат основа за нови видове антибиотици, пестициди или да помогнат за създаването на устойчиви на болести зеленчуци и плодове. В допълнение, такива изследвания ще помогнат да научите повече за различни заболявания на стомашно-чревния тракт – от елементарно лошо храносмилане до болестта на Crohn – сериозно заболяване, което засяга всички части на стомашно-чревния тракт: от устната кухина до ректума.