Учёные нашли около 140000 видов вирусов в кишечнике человека

Учёные нашли около 140000 видов вирусов в кишечнике человека

Вирусы — самые многочисленные биологические существа на планете. Учёные из Института Сенгера и Европейского института биоинформатики ( EMBL-EBI) определили около 140000 видов вирусов, живущих в кишечнике человека, более половины из которых ранее никогда не обнарживались.

В статье, опубликованной 18 февраля в журнале Cell, изложен анализ около 28000 образцов микробиоты, собранной в разных частях мира. Количество и разнообразие обнаруженных учёными вирусов крайне удивило их, а собранные данные открыли новые возможности для изучения того, как живущие в кишечнике вирусы влияют на здоровье человека.

Кишечник человека — невероятная биологически разнообразная среда. Вместе с бактериями там живут сотни тысяч бактериофагов — вирусов, которые могут заражать бактерии.

Известно, что дисбаланс в нашей микробиоте может способствовать развитию заболеваний и тяжелых состояний, например, воспалительных заболевания кишечника (ВЗК), аллергии и ожирения. Однако относительно мало известно о влиянии на наше здоровье кишечных бактерий и бактериофагов, которые их заражают, на здоровье и болезни человека.

Используя метагеномику (метод секвенирования и анализа ДНК), исследователи изучили и каталогизировали биоразнообразие видов вирусов, обнаруженных в открытых метагеномах 28060 людей, а также в 2898 изолятах бактериальных геномов, выделенных из кишечников людей.

Анализ обнаружил свыше 140000 видов вирусов, живущих в кишечнике человека, более половины которых ранее не были описаны.

Доктор Александр Алмейда, аспирант EMBL-EBI и Института Сенгера сказал: «Важно помнить, что не все вирусы вредны, и они представляют собой важную часть экосистемы кишечника. Во-первых, большинство вирусов, которые мы обнаружили, имеют в их генетическом материале ДНК , которые отличаются от большинства известных людям патогенов. Например, вирус, который нельзя называть, или вирус Зика — РНК вирусы. Во-вторых, эти образцы были получены преимущественно от здоровых людей, которые не страдали от конкретных заболеваний. Интересно увидеть, сколько неизвестных видов живут в нашем кишечнике, а также попытаться выяснить связь между ними и здоровьем человека».

Среди десятков тысяч обнаруженных вирусов была выявлена сильно преобладающая клада — группа вирусов, предположительно обладающих общим предком, которые авторы назвали Gubaphage. Оказалось, что это вторая по распространённости клада в кишечнике человека, после crAssphage, который обнаружили в 2014 году.

Обе этих клады, по всей видимости, заражают схожие типы кишечных бактерий, однако без будущих исследований сложно узнать точные функции свеженайденного Gubaphage.

Доктор Луис Ф. Камарилло-Гурреро, первый автор исследования из Института Сенгера, сказала: «Важным аспектом нашей работы стало обеспечение высокого качества реконструированных вирусных геномов. Строгая система контроля качества совместно с машинным обучением позволили нам уменьшить загрязнение образцов и получить наиболее полные вирусные геномы. Геномы высокого качества позволяют нам лучше понять роль, которые играют вирусы с микробиоте кишечника, включая изобретение новых способов лечения, таких как противомикробные препараты бактериофагного происхождения».

Результаты исследования легли в основу Базы данных кишечных фагов (GPD), которая содержит 142809 неизбыточных геномов фагов и станет невероятным ресурсом для исследования бактериофагов и их роли в регуляции как нашего здоровья, так и здоровья бактерий в нашем кишечнике.

Доктор Тревор Лоули, старший автор исследования из Института Сенгера, сказал: «Исследования бактериофагов в настоящее время переживают ренессанс. Этот высококачественный крупномасштабный каталог вирусов, живущих в кишечнике человека, станет основой для экологического и эволюционного анализа в будущих исследованиях вирома человека».

_______________

Перевод Екатерина Хананова , редакторы Антон Меньшенин и Максим Коневзеров .

Исследование — Camarillo-Guerrero, L.F., et al. (2021). Massive expansion of human gut bacteriophage diversity. Cell . DOI: doi.org/10.1016/j.cell.2021.01.029

Источник — Scientists identify over 140,000 virus species in the human gut

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s