Индекс цитирования Яндекс.Метрика

Направления

27.02.2020

Ученые провели исследование микробов московского метро

Ученые НИЦ "Курчатовский институт" совместно с российскими и зарубежными коллегами установили, какие бактерии населяют московское метро, как они взаимодействуют друг с другом, и существуют ли микробы, "предпочитающие" определенную станцию.

Метрополитен – это уникальная экосистема, в которой жители города постоянно взаимодействуют не только друг с другом, но и с окружающими их невидимыми обитателями метро - микроорганизмами. Поскольку транспортные системы являются крупнейшими площадками массового скопления горожан, анализ микробного состава этих объектов очень важен для контроля эпидемиологической обстановки.

Микромир московского метро

Ученые использовали пробы, взятые на четырех станциях с пяти различных типов поверхностей (стены, скамейки, информационные стенды). По результатам анализа в них не было обнаружено доказательств присутствия основных патогенов человека. Наиболее типичными для московского метрополитена оказались бактерии рода Dietzia, Brevundimonas, Pseudomonas, Arsenicicoccus, Stenotrophomonas. Так как исследования проводились в рамках крупного международного проекта MetaSUB (http://metasub.org), ученые изучили урбанистические микробные консорциумы не только в России. Этот же набор бактерий, например, преобладает и Нью-Йоркской подземке, однако, полного сходства штаммов не было обнаружено. При этом на каждой из четырех проанализированных станций московского метро оказались микроорганизмы, характерные только для нее, что позволяет говорить об уникальной "микробной подписи" каждой из станций.

Возможности метагеномных подходов

Важно отметить, что данное исследование проводилось с использованием современных методов метагеномики. Они позволяют детектировать даже те микроорганизмы, способы культивирования которых еще не разработаны. Полную информацию о составе генов любого микробного сообщества можно получить в результате секвенирования "методом дробовика" (от англ. shotgun metagenomics), когда при помощи высокопроизводительных секвенаторов прочитывается весь генетический материал, содержащийся в образце. Однако, такой подход чрезвычайно дорог, поэтому ученые, как правило, проводят предварительные эксперименты путем секвенирования одного маркерного гена, позволяющего с высокой точностью идентифицировать таксономическую принадлежность микроорганизмов сообщества. Именно такой подход был использован в данной работе, что позволило в сжатые сроки получить представление о бактериальном разнообразии в анализируемых образцах.

Перспективы развития

"Не стоит забывать, что микробный состав не постоянен, он очень быстро меняется с течением времени и зависит от множества факторов. Полностью контролировать ситуацию в местах массового скопления горожан можно лишь путем систематического мониторинга, - отметил ведущий научный сотрудник НИЦ "Курчатовский институт" Степан Тощаков.  - Для этого необходимы новые подходы, позволяющие снизить стоимость анализа. В нашей лаборатории сейчас ведутся работы по оптимизации методов геномного анализа микроорганизмов и микробных сообществ, направленные на снижение стоимости, миниатюризацию и роботизацию метагеномных экспериментов". По словам ученого, такая модернизация будет актуальна как при разработке систем мониторинга микробиоты в местах массового скопления горожан, так и для ряда новых проектов Курчатовского геномного центра, направленных на изучение перспективных для биотехнологии микроорганизмов.



Смотрите также:

Исследования

Ученые "Курчатовского института" создали модель для объяснения гамма-всплесков

Разработанная учеными модель "обдирания", открыла новые возможности для изучения гамма-всплесков, происходящих в удаленных областях нашей Вселенной.

Исследования

По молекулам: российские ученые ищут способ убить устойчивые бактерии

Ученые НИЦ «Курчатовский институт» провели исследование, которое позволит модифицировать уже существующие антибиотики так, чтобы побеждать с их помощью устойчивые бактерии — патогены, на которые не действует ни одно лекарство.

Исследования

Фуллереновые оболочки обеспечат безопасность медицинских радионуклидов

Исследователи НИЦ "Курчатовский институт" - ПИЯФ совместно с российскими и зарубежными коллегами разработали методы получения водорастворимых производных фуллерена и изучили закономерности их поведения в растворах.