Четверг, 03.07.2025, 15:39 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [788]
Снежный человек [1122]
Морские чудовища [1053]
Сухопутные твари [920]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1577]
Теория [1245]
Акулы [268]
Бабочки [161]
Грибы [221]
Гусеницы [63]
Дельфины [176]
Ежи [37]
Жуки [115]
Зайцы [33]
Змеи [259]
Кальмары,осьминоги [196]
Киты [292]
Копытные [587]
Кораллы [159]
Кошачьи [817]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [366]
Летучие мыши [171]
Лягушки [207]
Медведи [346]
Медузы,моллюски [225]
Микроорганизмы [631]
Морские звезды [40]
Морские львы,тюлени [152]
Муравьи [254]
Мухи,комары [291]
Насекомые [407]
Обезьяны [694]
Пауки [332]
Пингвины [97]
Псовые [660]
Птицы [1167]
Пчелы [363]
Ракообразные [203]
Растения [639]
Рыбы [912]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [157]
Сурикаты,грызуны [316]
Тараканы [59]
Улитки [77]
Хамелеоны [18]
Черви [218]
Черепахи [131]
Ящерицы [194]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Ноябрь 2024  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2024 » Ноябрь » 29 » Научились оценивать видовой состав и активность бактерий

11:16
Научились оценивать видовой состав и активность бактерий

Ученые разработали новую технологию быстрого анализа бактериальных белков, позволяющую с точностью до 95 процентов определить состав и жизнеспособность микробиологического образца. При этом даже в сложных смесях почвенных микроорганизмов ошибки при определении бактерий на уровне рода не превышали 12 процентов.

Кроме того, разработанный подход позволил отслеживать изменения в метаболизме (обмене веществ) бактерий. Методика может использоваться в медицине для диагностики заболеваний, а также для исследования микробных сообществ в целях экологического мониторинга.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Microchemical Journal. Микробы играют огромную роль в нашей жизни. Они живут в нашем организме, на поверхности кожи, вокруг нас, формируя сложные сообщества, влияющие на наше здоровье и окружающую среду. Изучение этих микроскопических экосистем — сложная задача, поскольку микробы очень разнообразны, а их активность меняется в зависимости от условий окружающей среды.

На сегодняшний день активность микроорганизмов ученые могут оценить с помощью нескольких методов масс-спектрометрии, которые требуют большого количества времени и усилий. Так, с помощью протеомного анализа bottom up и на основе тандемной масс-спектроскопии исследователи анализируют образцы бактериальных белков, при этом их приходится предварительно «разрезать» ферментами на небольшие пептиды, а в случае масс-спектрометрии затем еще дополнительно фрагментировать.

Другой метод, на основе времяпролетной масс-спектрометрии, хотя и позволяет быстро определить, какой вид микробов присутствует в образце, ничего не скажет о состоянии этих микробов: их активности, обмене веществ и так далее. Поэтому нужны новые инструменты, которые позволят не только быстро идентифицировать микроорганизмы, но и оценивать их функциональную активность. Это важно для борьбы с болезнями, защиты окружающей среды и создания новых биомедицинских технологий.

Ученые из Федерального исследовательского центра химической физики имени Н.Н. Семенова РАН (Москва) с коллегами разработали новый метод под названием DirectMS1, позволяющий быстро оценить как видовой состав, так и функциональную активность микроорганизмов и их сообществ. Авторы упростили и на порядок ускорили сбор экспериментальных данных, отказавшись от фрагментации белков и сократив часовой эксперимент до семи минут.

Исследователи протестировали метод на отдельных популяциях микроорганизмов, модельных микробных сообществах с известным составом и доступных экспериментальных данных о микробиоте кишечника человека. Так, в рамках подхода экспериментальные данные — последовательности белков бактерий в образце — сопоставлялись с базой данных бактериальных белков, известных на данный момент. Чтобы сократить время анализа, ученые разделили процесс определения бактериальных видов на два этапа: сначала проводили предварительный поиск, сократив таким образом базу данных до наиболее вероятных бактерий, а затем использовали ее для точного определения видов.

Исследователи проверили эффективность такого двухэтапного подхода. Для этого ученые с помощью разработанного метода проанализировали белки 19 заранее известных штаммов бактерий. Оказалось, что двухэтапный алгоритм определяет виды микроорганизмов с точностью 95 процентов.

Кроме того, авторы оценили, сможет ли двухэтапный поиск выделить разные микроорганизмы в смеси почвенных бактерий. В этом случае при определении рода точность метода составила 88 процентов.

Предложенный подход также позволил описать изменения в метаболизме (обмене веществ) бактерий, которые происходят под влиянием среды обитания. Так, ученые проверили, как меняется биохимическая активность двух видов актинобактерий рода Rhodococcus, расщепляющих ароматические углеводороды и, следовательно, перспективных для утилизации токсичных отходов нефтеперерабатывающей промышленности. В окружении вредных веществ бактерии активно синтезировали набор белков-ферментов, участвующих в их разложении. По количеству таких соединений можно быстро оценивать эффективность и жизнеспособность исследованных бактерий.

«Наш подход позволяет проводить быстрый и информативный анализ отдельных микроорганизмов и микробных сообществ. Эту технологию можно применять к любым бактериям и грибам. Она упростит оценку активности микроорганизмов, в том числе патогенных, определение состава и функционального состояния микробиоты для клинической диагностики и экологического мониторинга. В настоящее время совместно с коллегами из Сколтеха, МФТИ и ИОГен РАН мы тестируем наш метод на микробных сообществах почв, микробиоты кишечника сельскохозяйственной птицы и животных моделях болезни Паркинсона.

Мы уверены, что в скором времени сможем предложить микробиологам готовое технологическое решение, которое значительно ускорит функциональный анализ микробиоты и повысит его доступность», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Ирина Тарасова, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Федерального исследовательского центра химической физики имени Н.Н. Семенова РАН.

https://naked-science.ru/article/column/vidovoj-sostav-i-aktivnos

Категория: Микроорганизмы | Просмотров: 86 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Наблюдения чудовищ в озере Лох-Несс (1)

Похищения феями и подражателями (0)

Обнаружили первую полностью пещерную осу (15)

Косатки поделились добычей с людьми (10)

Выросшие с отцом самки павианов прожили дольше (9)

Орнитологи предрекли вымирание 517 видам птиц (9)

Орангутаны компенсировали недосып дневным сном (8)

Кошки предпочли спать на левом боку (9)

Ночные ящерицы пережили мел-палеогеновое вымирание (9)

Золотые рыбки оказались толерантны к неопределенности (8)

Тайна сербского Лох-Несского чудовища (151)

Сняли детеныша Лох-Несского чудовища (43)

Если йети существуют, почему они до сих пор не обнаружены (51)

Позднемелового родственника ядозубов назвали в честь предводителя орков (37)

Записали звуки и передвижение таракана при помощи оптоволокна (33)

Формула идеального взмаха поможет создать роботов-птиц будущего (35)

Биофлуоресценция у рыб развивалась более 100 раз за 112 млн лет (57)

Биологи надели 3D-очки на богомолов и сделали из них буридановых ослов (39)

Насекомые способны к навигации по звездам (46)

Растения, которые не стоит собирать и выращивать (49)

Кожная слизь аксолотля распознала и уничтожила раковые клетки (27)

Нашли нового предка тираннозавра (22)

Новый вид ящерицы-монстерзавра назвали в честь вождя гоблинов (48)

Паук-кружевник убил добычу, окутав токсичным шелком (28)

В кожном секрете ослов нашли средство от клещей (29)

В Канадской Арктике нашли челюсти новой хищной рыбы девонского периода (48)

Почему птицы поют на рассвете (26)

Роевой интеллект направил муравьев расчистить путь перед сородичами с добычей (24)

Ветеринары выявили породы собак, чаще подверженные диарее (33)

Палеонтологи впервые описали кололит зауропода (24)

Бигфута сняли в лесах Колорадо (114)

Открыли гриб с производными ЛСД (41)

Байкальские рачки сохранили древнюю способность выживать при нагреве (45)

Шимпанзе заразились зевотой от робота (41)

Отыскали новую популяцию вымирающих беличьих кускусов (40)

У осьминога впервые нашли девятую работающую «ногу» (86)

Как черви совершают коллективный побег в дикой природе (58)

Новый вид рыб в «спасательном круге» нашли в китайских пещерах (49)

Почему павианы «ходят строем» (49)

Макаки с острова Авадзи увлеклись групповым грумингом (43)

Потепление не смогло заменить диатомовые водоросли динофлагеллятами (26)

Какаду научились пользоваться общественными фонтанчиками для питья (38)

Поиски Лох-Несского чудовища продолжаются (75)

Лох-Несское чудовище питается лососем (46)

Постельных клопов назвали первыми насекомыми-вредителями (30)

Как мухи ощущали приложенную лапками силу (37)

Дрозофил заставили полюбить кокаин с помощью генной инженерии (30)

Тетерки охотнее спарились с самцами-танцорами, а не драчунами (38)

У кошек нашли «ген мурлыканья» (32)

Как тюлени ориентируются в мутной воде прибрежных зон (35)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34921)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (23628)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23428)

Русские монстры: от древности до наших дней (21551)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17481)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (17111)

Морского червя приняли за инопланетянина (16052)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16033)

Откуда вынырнули русалки? (15665)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (15608)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (15349)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15247)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (14753)

Неведомое существо обитает в Приморье (14714)

Логово снежного человека обнаружено в США (14118)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (13964)

Чупакабра добралась до Воронежской области (12727)

10 неожиданно опасных пород собак (12527)

Монстры океанов (12514)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (12457)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (12068)

Кракен - чудовище из морской бездны (11951)

Морской змей в Черном море (11928)

Похороны настоящей… русалки (11703)

Распутывая ДНК бигфута (11546)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11427)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11389)

Страшное насекомое замечено в Индии (11323)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11319)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11282)

Когда просыпаются русалки (11271)

Крысы умнее, чем Google (11254)

Львы дружески трутся друг о друга (11204)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11104)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (10987)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (10986)

Кого боятся белые акулы (10920)

Монстры уходят на глубину (10899)

Хайгейтские вампиры (10619)

Морские дьяволы (10539)

Проект "Криптозоология" © 2010-2025 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика