Воскресенье 31 августа 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Исследование показало, что у 42% бактерий отсутствуют геномные данные


Исследование показало, что у 42% бактерий отсутствуют геномные данные

Суббота, 18 Января 2025 17:06

Исследователи из Объединенного института генома (JGI) Министерства энергетики США (DOE), пользовательского центра Управления науки DOE, расположенного в лаборатории Беркли, опубликовали исследование в журнале Science Advances, в котором оценивается текущее состояние микробного геномного биоразнообразия. Используя общедоступные данные о последовательности генома, полученные за последние три десятилетия, их исследование оценивает, какую часть микробного разнообразия мы знаем, и предлагает путь вперед к курированию и культивированию того, что еще неизвестно.

 

«Мы глубоко погрузились в более чем 1,8 миллиона бактериальных и архейных геномов, чтобы увидеть, какую часть их разнообразия мы на самом деле охватили», — сказал соавтор Дуньин Ву, член группы функциональной аннотации в группе микробиомных данных JGI. «Оказывается, несмотря на все геномы, которые мы секвенировали, мы только поцарапали поверхность».

 

По словам соавтора Рехи Шешадри, это исследование — призыв к возрождению искусства практической микробиологии и экспериментальной проверки.

 

Микробы управляют миром, играя ключевые роли в регулировании глобальных циклов питательных веществ. Информация, полученная в результате понимания взаимодействия между микробами, хозяевами и их средой, может быть применена в различных областях исследований, включая сельское хозяйство, биотопливо и биопродукты, а также медицину. Продираясь через 30 лет данных секвенирования, команда в составе Ву, Сешадри, Никоса Кирпидеса и Натальи Ивановой провела перепись общедоступных бактериальных и архейных последовательностей. Кирпидес возглавляет группу по микробиомным данным JGI, а Иванова возглавляет группу функциональной аннотации.

 

С филогенетическим разнообразием в качестве репрезентативной меры биоразнообразия они использовали пять универсально сохраняющихся, кодирующих белок маркерных генов на почти 2 миллионах геномов, включая изоляты, собранные метагеномом геномы (MAG) с различными показателями качества, представляющие потенциальные геномы, и почти 44 000 метагеномов. Все данные находятся в открытом доступе в коллекции GenBank Национального центра биотехнологической информации (NCBI) и в базе данных Integrated Microbial Genomes & Microbiomes (IMG/M) JGI.

 

В своем анализе команда обнаружила, что геномы бактериальных изолятов представляют 9,73% от общего оценочного разнообразия доступных наборов данных. Попытки извлечь MAG путем извлечения данных непосредственно из образцов окружающей среды на протяжении многих лет значительно расширили известное разнообразие микробных геномов, составив почти 49% от общего оценочного бактериального разнообразия. Команда консервативно подсчитала, что около 42% бактериального разнообразия не имеют геномного представления в общедоступных базах данных.

 

За последние несколько десятилетий достижения в области технологий секвенирования привели к тому, что обилие микробных геномов стало доступно мировому исследовательскому сообществу. В аналогичном анализе для Archaea группа обнаружила, что изолированные геномы составляют всего 6,55%, в то время как MAG составляют около 57% предполагаемого разнообразия доступных наборов данных. Это оставляет 36% разнообразия архей без геномного представления.

 

«Когда дело доходит до выделения геномных данных, наших реальных контрольных камней, мы просто царапаем пресловутую чашку Петри», — сказал Сешадри. «Это напоминание о срочности выращивания новых видов микроорганизмов».

 

Автор-корреспондент Иванова сказала, что JGI продолжает работать в направлении увеличения геномного представления бактериального и архейного разнообразия, проливая свет на неизвестное микробное пространство. Хотя MAG значительно расширили известное разнообразие микробных геномов в наборах данных, однако, команда добавила, что эта информация по-прежнему выводится вычислительным путем. Необходимы экспериментальные исследования культивируемых изолятов, чтобы преобразовать потенциальные последствия в прикладную науку, способствуя устойчивой биоэкономике.

 

«Хотя вычислительно полученные MAG стали революционным инструментом для микробиологии, это призыв к балансу», — добавила Сешадри. Она отметила, что метагеномные наборы данных, используемые в этом исследовании, могут помочь исследователям повысить свои шансы на восстановление конкретных видов изолятов для культивирования. «Мы нарисовали карту сокровищ», — сказала она. «По сути, мы можем указать конкретные образцы окружающей среды, куда люди могут пойти и реинвестировать время и усилия в восстановление».

 
 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
В Турции обнаружили сооружения, которые на 7000 лет старше Стоунхенджа В Турции обнаружили сооружения, которые на 7000 лет старше Стоунхенджа Археологи обнаружили в Турции древние сооружения, которые могут представлять собой древнейшее в мире поселение человека. Открытие было сделано в Мендик-Тепе, недалеко от Гёбекли-Тепе, 12-тысячелетнего поселения, известного своими монументальными каменными колоннами…
В Болгарии обнаружен 2100-летний скелет воина с в потрясающим золотым венком В Болгарии обнаружен 2100-летний скелет воина с в потрясающим золотым венком Археологи обнаружили великолепный золотой венок в 2100-летнем кургане фракийского воина и его коня. Уникальный головной убор входит в комплект золотых украшений, найденных в могиле «властелина Сакара», названного в честь горного…
Science Alert: Лечение COVID-19 убило больше людей, чем сам вирус Science Alert: Лечение COVID-19 убило больше людей, чем сам вирус Специалисты американского Северо-Западного университета в ходе нового исследования выяснили, что основной причиной смертности в период пандемии стали осложнения от собственно лечения, а не сам коронавирус. Исследователями был проведён анализ данных…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 21 украинский БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили 21 украинский БПЛА Силы ПВО за ночь уничтожили и перехватили 21 украинский беспилотник над регионами России. Об этом сообщили в Минобороны России. В министерстве отметили, что средства ПВО за прошедшую ночь перехватили и…
Президент Путин прибыл в Китай Президент Путин прибыл в Китай Самолет президента РФ Владимира Путина приземлился в аэропорту Биньхай города Тяньцзинь, здесь начинается программа четырехдневного визита российского лидера в Китай. По приглашению председателя КНР Си Цзиньпина глава российского государства посетит…
Гладков: Белгородскую область за сутки атаковали около 140 украинских БПЛА Гладков: Белгородскую область за сутки атаковали около 140 украинских БПЛА Вооруженные силы Украины атаковали населенные пункты Белгородской области с помощью порядка 140 беспилотников за минувшие сутки. Об этом в своем Telegram-канале сообщил губернатор региона Вячеслав Гладков. "Белгород подвергся атакам 2…
Тема дня
Визит Путина в Китай закрепляет новый баланс сил  Визит Путина в Китай закрепляет новый баланс сил 

В воскресенье стартует официальный визит Владимира Путина в Китай. Поездка продлится несколько дней ...

Фото
Стартовал проект SUBNORDICA для изучения ушедших под воду цивилизаций Стартовал проект SUBNORDICA для изучения ушедших под воду цивилизаций

Международная группа исследователей запустила проект SUBNORDICA, нацеленный на изучения цивилизаций,...

Опрос

Чем закончатся 10 дней, которые дал Трамп для достижения перемирия в украинском конфликте?

 

Анекдот дня

Если тебе когда-нибудь придет в голову мысль, что в твоем возрасте не подобает чего-либо делать, просто напомни себе, что ты никогда уже не будешь таким молодым, как сегодня.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".