Європейські біоінформатики виявили сліди понад двох тисяч видів бактерій, що живуть в нашому кишечнику, про існування яких вчені раніше не підозрювали.
Їх висновки і опис мікробів було представлено в журналі Nature, передає ria.ru.
«Такі дослідження допоможуть нам створити повноцінну карту нашої травної системи. Вона дозволить нам зрозуміти, як виникають різні хвороби кишечника і шлунку, і розкрити те, як ці органи впливають на здоров’я людини», — заявив Тревор Лоуле (Trevor Lawley) з Інституту Сангера в Хінкстоні (Великобританія).
Тіло людини містить у собі приблизно в 10 разів більше одноклітинних бактерій, грибків та інших представників мікрофлори, ніж власних клітин. Спостереження останніх років показують, що мікрофлора може не тільки впливати на метаболізм людини і ймовірність розвитку раку та інших хвороб, але і на його поведінку і звички.
Наприклад, досліди на мишах показують, що трансплантація «здорової» мікрофлори в кишечнику здорових гризунів може змусити їх схуднути. У свою чергу, худі люди в середньому мають більш багатою і різноманітною мікрофлорою, а жирна їжа сприяє розмноженню бактерій в кишечнику, прискорюють розвиток ожиріння і раку прямої кишки.
Незважаючи на те, що мікрофлора вивчається вже багато десятиліть, її повний склад, як зазначає Лоуле, поки залишається загадкою для вчених. Справа в тому, що багато мікроби настільки сильно пристосовані до життя всередині кишечника, що вони гинуть при спробі витягти їх і розмножити.
До того ж, імунітет людини дуже тонко диригує чисельністю та видовим складом мікрофлори, що вкрай складно повторити при перенесенні її мешканців штучні середовища. В результаті цього багато рідкісні, але важливі бактерії, археи і грибки можуть зникнути, а чисельність інших представників мікросвіту може різко підвищитися або впасти.
Тому вчені найчастіше порівнюють різні зразки мікрофлори між собою і вивчають їх вплив на організм, не аналізуючи ДНК кожної бактерії в них, а зіставляючи так званий метагеном. Він являє собою сукупність ДНК різних мікроорганізмів, що мешкають в одній середовищі: бактерій, грибів, вірусів.
В минулому, як зазначає Роб Фінн (Rob Finn), колега Лоуле, вчені вважали, що метагеном не можна використовувати для того, щоб знаходити раніше невідомих мікробів, виділяючи «нові уривки» ДНК всередині нього. Нові математичні підходи та розвиток комп’ютерних технологій показали, що це все ж можливо.
Використовуючи подібні алгоритми, британські генетики вивчили і порівняли між собою приблизно 12 тисяч зразків метагенома, отриманих іншими вченим за останні роки в ході інших досліджень. У загальній складності, Лоуле, Фін та їх колеги реконструювали приблизно 40 тисяч повних і ще 52 тисячі часткових геномів бактерій, і порівняли їх з уже відомими зразками ДНК мікробів мікрофлори.
Як виявилося, майже дві тисячі з них були невідомі вченим, причому три чверті з них належали до тих підгруп бактерій, які раніше ніколи не зустрічалися генетикам. Що цікаво, багато хто з них були знайдені в зразках мікрофлори з кишечнику жителів Південної Азії і Африки.
Це говорить про те, що рівень відмінностей в складі і структурі мікрофлори для жителів різних регіонів Землі може сильно недооцінюватися. Подібні розбіжності, як відзначають дослідники, слід враховувати при аналізі поширеності різних хвороб і проблем, пов’язаних з мешканцями шлунка і кишечника.
