Метабаркодування ДНК може покращити аналіз раціону людини; Новини-Медичні
Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.
Нове дослідження показало, що метабаркодування ДНК служить потужним новим інструментом для спостереження за електростанціями людей, який може допомогти дослідникам більше зрозуміти, що ми їмо і як це впливає на мікробіом кишечника.
Дослідження також запропонувало застосувати подібний підхід для визначення тваринних та грибних компонентів нашої дієти.
ДНК-кодування та метабаркодування
ДНК-штрих-кодування - це техніка, яка використовує короткі послідовності ДНК для швидкої ідентифікації речовини організму. По всьому світу вчені співпрацювали, щоб отримати ДНК штрих-коду всього живого.
Метабаркодування ДНК - це особливий тип штрих-кодування, який можна застосовувати до зразків, що містять більше одного організму. Він використовує ті самі довідкові бази даних, що і штрих-кодування, але дозволяє ідентифікувати таксони змішаних зразків за допомогою високопродуктивних методів секвенування. Потенціал цієї техніки є експансивним, завдяки чому склад речовини можна визначати практично в будь-якій пробі.
Переваги перед іншими техніками
Поточне дослідження, яке нещодавно було опубліковане в журналі mSystems, показало, що ДНК-електростанцію у зразках людського стільця можна посилити та послідовно використовувати за допомогою методів, які зазвичай застосовуються у дослідженнях дикої природи.
«Секвенування ДНК дало нам багато нових даних про такі речі, як мікробіологія кишечника та особиста генетика. Це дослідження припускає, що та сама потужна технологія може також почати розповідати нам про те, що ми їмо, що часто важко виміряти.
Лоуренс Вищий автор Девід, герцог Центру геноміки та біоінформатики
Для оцінки дієтичного споживання вже використовується багато методів, але більшість із них залежать від самореєстрації людей з’їденим. Цей метод збору характеристик схильний до помилок у пам’яті та поляризації при записі, а також залежить від когнітивної здатності людини реагувати на дослідження.
Використовуючи метабаркодування ДНК, вчені можуть ампліфікувати ДНК, присутню у зразку калу, та використовувати довідкову базу даних для відстеження послідовностей продуктів харчування.
"Певна послідовність ДНК як унікальний ідентифікатор певної харчової речовини"
«Я думаю, що метабаркодування ДНК дуже схоже на штрих-код у супермаркеті. Ми можемо сприймати певну послідовність ДНК як унікальний ідентифікатор певної харчової речовини », - каже співавтор Бріанна Петроне, також з Університету Дьюка.
Девіда та першого автора Аспен Різ з Гарвардського університету спонукали розпочати дослідження після того, як вони зв’язалися з екологами Робом Прінглом з Принстонського університету та Тайлером Картзінелем з Університету Брауна. Ці дослідники використовували метабаркодуючу ДНК для аналізу складних харчових ланцюгів серед травоїдних тварин в африканській савані.
Девід та Різ замислювались, чи можна метод також використовувати для вивчення людей.
У галузі мікробіомів зростає кількість роботи, яка вказує на те, що певні продукти харчування, ймовірно, змінюють або формують рівні конкретних бактерій у кишечнику, але ми часто не маємо супутніх специфікацій дієти для них. Дослідження мікробіомів. "
Лоуренс Девід
Для дослідження вчені вийняли ДНК із холодильника, яку витягли зі стільця, використаного в одному з попередніх досліджень.
"Ми випадково провели дослідження кілька років тому, де готували їжу для учасників мікробіомологічного втручання, і ми точно знали, що вони їли протягом певного тижня, коли їх стілець був зібраний", - сказав Девід.
Вони секвенували ділянку штрих-коду ДНК хлоропласту у зразках, відібраних у 11 людей, які дотримувались як вільно підібраних, так і регульованих дієт.
Вони успішно ампліфікували електростанцію ДНК приблизно для половини зразків, яка зросла до 70%, коли використовували зразки від людей, які поглинали регульований режим харчування.
Більша частина ДНК відповідає звичній їжі
Більшість ДНК, яку секвенували, конкурувала з людськими електростанціями, які люди поглинали, включаючи текстури, овочі та фрукти.
"Загалом, між продуктами харчування, які були перелічені в щоденниках учасників дослідження, та тими, які ми замовляли випорожнення кишечника, було добре узгоджено", - говорить Девід. «Якщо їжа була записана у файлі дієти приблизно 80% часу, ми також знайшли її за допомогою цього підходу до метабаркодування. "
Матеріал для вдосконалення
Відносно висока пропускна здатність ПЛР і неможливість розрізнити деякі рослини на рівні послідовності залишає простір для вдосконалення в майбутньому.
Наприклад, капуста, брокколі, кольрабі та брюссельська капуста - це всі різновиди рослин з однією і тією ж речовиною, і дослідники не могли розрізнити їх, використовуючи послідовності ДНК хлоропласту.
Єдиною їжею, зафіксованою в раціоні, яка не була виявлена, була кава, можливо, через погіршення ДНК або розрідження її під час смаження та заварювання.
Методика може бути використана для нових і старих досліджень
Девід очікує, що метабаркодуюча ДНК буде використана в наступних дослідженнях, а також для аналізу дієти в попередніх дослідженнях.
Подібно до цього дослідження, я міг уявити, як це буде використано на заархівованій ДНК, щоб з’ясувати, чи є основні харчові відмінності, які можуть пояснити деякі закономірності мікробіомів, які могли спостерігатися в ході дослідження. В майбутньому ми також можемо уявити, що це використовується в нових дослідженнях мікробіомів для виявлення взаємозв'язку між конкретними продуктами харчування та кишковими бактеріями, а також у великих дослідженнях харчування як доповнення до методів традиційного оцінювання дієти. "
Лоуренс Девід
Саллі Робертсон
Саллі має ступінь бакалавра біомедичних наук (бакалавр). Вона є спеціалістом з огляду та узагальнення останніх висновків у всіх галузях медицини, що висвітлюються у великих міжнародних журналах, що ведуть світовий світ, про міжнародні прес-конференції та бюлетені урядових установ та контролюючих органів. У News-Medical Саллі створює щоденні новини, статті про науку про життя та висвітлення інтерв’ю.
Цитати
Будь ласка, використовуйте один із наступних форматів, щоб цитувати цю статтю у своєму есе, роботі чи доповіді:
Робертсон, Саллі. (2019, жовтень 08). Метабаркодування ДНК може покращити аналіз дієти людини. Новини-Медичні. Отримано 04 лютого 2021 року з https://www.news-medical.net/news/20191008/DNA-metabarcoding-could-improve-analysis-of-human-diet.aspx.
Робертсон, Саллі. "Метабаркодування ДНК може покращити аналіз дієти людини". Новини-Медичні. 04 лютого 2021 року. .
Робертсон, Саллі. "Метабаркодування ДНК може покращити аналіз дієти людини". Новини-Медичні. https://www.news-medical.net/news/20191008/DNA-metabarcoding-could-improve-analysis-of-human-diet.aspx. (дата звернення 04 лютого 2021).
Робертсон, Саллі. 2019. Метабаркодування ДНК може покращити аналіз дієти людини. News-Medical, переглянуто 04 лютого 2021 року, https://www.news-medical.net/news/20191008/DNA-metabarcoding-could-improve-analysis-of-human-diet.aspx.
News-Medical.Net надає цю медичну інформаційну послугу відповідно до цих умов. Зверніть увагу, що медична інформація, розміщена на цьому веб-сайті, призначена для підтримки, а не для заміщення стосунків між пацієнтом та лікарем/лікарем та медичної консультації, яку вони можуть надати.
News-Medical.net - Сайт AZoNetwork