Ученые открыли колоссальное количество новых видов микробов
Выращивать микробы в чашке Петри довольно просто - протрите тампоном все, что угодно, протрите пластину агара, оставьте на несколько дней в теплой комнате и готово! У тебя появилось несколько новых пушистых друзей.
Читай также: В организме человека нашли четыре тысячи новых видов микроорганизмов
Но виды микробов, которые вы можете культивировать в чашке Петри, представляют собой лишь крошечную фракцию бактерий, архей и других микроорганизмов, которые были бы обнаружены тампоном, - только те, которые подходят для условий, в которых вы их выращивали.
Подавляющему большинству из них не нравится среда, которую мы можем предоставить, и поэтому они не будут послушно расти в чашке Петри.
Теперь международная группа исследователей обнаружила 12 556 новых видов бактерий и архей, которые никогда не выращивались в лаборатории, с помощью невероятно крутого метода, называемого метагеномикой.
"Мы смогли реконструировать тысячи геномов, собранных из метагенома (MAG), непосредственно из секвенированных образцов окружающей среды без необходимости культивирования микробов в лаборатории", - сказал генетик и первый автор Объединенного института генома Министерства энергетики США Стивен Найфах. "Что действительно отличает это исследование от предыдущих исследований, так это замечательное экологическое разнообразие проанализированных нами образцов".
Читай также: Неизвестные микроорганизмы оккупировали пупки
У команды был доступ к огромной базе данных, содержащей более 10 000 метагеномов - термин, означающий весь генетический материал из образца окружающей среды. Любая ДНК, которую они могут извлечь, клонируется, а затем секвенируется с использованием крошечных нитей генома, прежде чем они снова попытаются совместить эти короткие фрагменты ДНК.
Это похоже на попытку собрать пазл, который был обработан блендером, но, используя технику, называемую "биннинг" , команда смогла собрать воедино 52 515 MAG из данных - многие из них высокого качества, и все они имеют более 50 процентов их генома завершены.
Команда не первая, кто обнаруживает микробы с помощью метагеномики - еще в 2018 году ученые обнаружили 16 гигантских вирусов, а в 2017 году с помощью этих методов ученые обнаружили 20 новых эволюционных ветвей на древе жизни.
Но в этой новой работе исследователи пытались проанализировать образцы из огромного диапазона областей, чтобы заполнить некоторые из зияющих дыр в наших знаниях о микробах.
"Мы выполнили метагеномную сборку и биннинг на 10450 глобально распределенных метагеномах из различных мест обитания, включая океан и другие водные среды, среды, связанные с людьми и животными-хозяевами, а также почвы и другие земные среды, чтобы восстановить 52 515 MAG", - пишет команда. их бумага.
Читай также: Человек на 90% состоит из микроорганизмов
"Каталог расширяет известное филогенетическое разнообразие бактерий и архей на 44 процента".
Когда команда проверила геномы изолятов, MAG из предыдущих исследований и геномы из отдельных клеток, они обнаружили, что 12 556 из 50 000 MAG никогда ранее не секвенировались.
Теперь важно отметить, что эти геномы не так хороши, как те, которые вы получили бы при выращивании бактерий и архей в лаборатории с последующим их секвенированием. Процесс объединения может смешивать некоторые части генома между видами бактерий, и фрагменты генома часто будут отсутствовать; но без возможности выращивать эти особые виды в лаборатории, это по-прежнему отличный способ обнаружить микробы в мире вокруг нас.
"Глядя на древо жизни, удивительно, сколько некультивируемых линий представлены только MAG", - сказал Найфах.
"Хотя эти черновики геномов несовершенны, они все же могут многое рассказать о биологии и разнообразии некультивируемых микробов".
Напомним, ранее сообщалось, что в мозге человека нашли неизвестный ранее микробиом.
Хотите знать важные и актуальные новости раньше всех? Подписывайтесь на Bigmir)net в Facebook и Telegram