Понедельник, 26.10.2026, 20:10 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [793]
Снежный человек [1156]
Морские чудовища [1092]
Сухопутные твари [932]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1692]
Теория [1276]
Акулы [275]
Бабочки [170]
Грибы [231]
Гусеницы [66]
Дельфины [183]
Ежи [38]
Жуки [122]
Зайцы [34]
Змеи [273]
Кальмары,осьминоги [206]
Киты [307]
Копытные [604]
Кораллы [165]
Кошачьи [849]
Крокодилы [115]
Крысы,мыши [377]
Летучие мыши [181]
Лягушки [217]
Медведи [353]
Медузы,моллюски [236]
Микроорганизмы [643]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [157]
Муравьи [271]
Мухи,комары [302]
Насекомые [429]
Обезьяны [745]
Пауки [353]
Пингвины [104]
Псовые [680]
Птицы [1236]
Пчелы [398]
Ракообразные [210]
Растения [667]
Рыбы [935]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [167]
Сурикаты,грызуны [327]
Тараканы [60]
Улитки [80]
Хамелеоны [19]
Черви [222]
Черепахи [138]
Ящерицы [200]

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: 230 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Подлинность съемки Паттерсона-Гимлина сомнительна (19)

Что происходит под кожей во время укуса малярийного комара (15)

Сердца самок летучих мышей забились быстрее в ответ на крики потомства (15)

Вороны приняли решение быстрее людей и макак (15)

Израильские сипухи усыновили птенца пустельги (15)

Таинственный зверь из хроник Колумба (165)

Бигфут прячется поблизости от людей (44)

Умирающие кораллы научились спасаться прикосновением к здоровым (37)

Как в Танзании слонам помогли освоить горы (41)

Крупнейшая из ныне живущих гадюкообразных смертельных змей (91)

Как змеи перекатываются по земле на высокой скорости (37)

Фотографу удалось запечатлеть редчайшего белого оленя (38)

Японские муравьи превратили свой яд в клейкую паутину (86)

Первые обладатели шеи почти не могли вертеть головой (220)

Палеонтологи нашли древнейшую нелетающую птицу (58)

Собаки соотнесли звучание выдуманных слов с геометрическими фигурами (52)

Как сказать кошке на «ее языке», что вы ее любите (57)

Как жало пчелы качает яд после отделения от тела (160)

Как мертвые слоны меняют африканскую саванну (50)

У рыб возле городов обнаружили «эффект фастфуда» (43)

Генетики прочитали ДНК плейстоценовой семги (56)

Укорочение лап помогло ездовым собакам тянуть упряжку (52)

Шмели выжили при длительном приеме однопроцентного раствора этанола (51)

Широкие шейные позвонки у птиц-ныряльщиков сработали как амортизатор (48)

Насекомые обзавелись крыльями всего один раз в истории (54)

Матери свели маленьких орангутанов с ровесниками для игр (139)

Птицы, способные кричать громче отбойного молотка (154)

Амазонский паук сам притворился зомбирующим пауков грибом (56)

Обнаружили самое выносливое пустынное растение (64)

Случайная фотография помогла описать новый вид гигантской кувшинки (58)

Выявили рост численности пчел в зоне эвакуации на «Фукусиме» (62)

Самые тяжелые животные на суше и в океане (53)

Самые ядовитые морские животные в мире (56)

Биологи «заглянули» в геном 194-летней черепахи (65)

Почему большие собаки меньше живут (59)

Приз за снимок озерного монстра по кличке Пепи (160)

Способность экосистем компенсировать исчезновение видов (64)

В Сибири нашли ранее неизвестного вымершего родственника яков (59)

Древнее насекомое назвали в честь пылесоса из «Телепузиков» (69)

У шимпанзе обнаружили разные звуки для разной еды (60)

В подводных каньонах Аргентины обнаружили 57 новых морских видов (126)

Млекопитающее, зубы у которого менялись на протяжении всей жизни (69)

Почему кошки приносят вам свою добычу (74)

Почему нельзя целовать кошек (69)

Почему нельзя убивать пауков (75)

Галактические лучи навредили сердцу крыс (64)

Западного сережчатого личинколюба впервые сняли на видео (65)

Хоры слонов оказались сигналами (65)

Змеи в городах показались людям противнее их сородичей в природе (68)

Движущиеся крылья бабочек ввели хищников в заблуждение (61)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35460)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (24902)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23876)

Русские монстры: от древности до наших дней (22429)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (18846)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (18019)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (17383)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (16919)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16630)

Морского червя приняли за инопланетянина (16555)

Откуда вынырнули русалки? (16433)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15894)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (15555)

Неведомое существо обитает в Приморье (15348)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (15315)

Логово снежного человека обнаружено в США (14874)

10 неожиданно опасных пород собак (14688)

Чупакабра добралась до Воронежской области (13975)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (13886)

Монстры океанов (13325)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (13167)

Крысы умнее, чем Google (12808)

Кракен - чудовище из морской бездны (12602)

Морской змей в Черном море (12532)

Распутывая ДНК бигфута (12506)

Когда просыпаются русалки (12487)

Львы дружески трутся друг о друга (12383)

Похороны настоящей… русалки (12161)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (12066)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (12062)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (12041)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11973)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11941)

Страшное насекомое замечено в Индии (11930)

Монстры уходят на глубину (11668)

Кого боятся белые акулы (11661)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11624)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11612)

Морские дьяволы (11298)

Хайгейтские вампиры (11211)

Проект "Криптозоология" © 2010-2026 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика