Мікробіоми — це більше, ніж просто сукупність їхніх видів
Існують потенційно сотні, якщо не тисячі видів мікробів у середньостатистичному мікробіомі кишківника людини. Ця мікробна спільнота має потужний вплив на здоров’я людини, і ми можемо використовувати її для лікування широкого спектру захворювань. Спільноти мікробів також можна знайти в багатьох інших місцях, включаючи навколишнє середовище, де вони можуть справляти значний вплив на природу та клімат. Коротше кажучи, нам потрібно багато чого дізнатися про мікробіоми, і ці знання можуть принести нам величезну користь. Але спочатку ми повинні зрозуміти, як мікроби співіснують один з одним у своїх спільнотах. Інженерна модель мікробіомів може бути одним із способів зробити це, але вчені повинні знайти правильні мікроби, які будуть існувати разом, і в мікробній спільноті, яка є достатньо простою, щоб її ефективно аналізувати, але досить складною, щоб відображати те, що є в природі.
Було припущено, що якщо два види мікробів можуть рости разом, вони також можуть бути частиною більшої мікробної спільноти. Якщо використовувати це передбачення іншим способом, якщо два мікроби виявлені разом у мікробіомі, вони також будуть рости разом, коли їх лише двоє. Якби це було правдою, це спростило б процес моделювання та вивчення мікробіомів. Однак міжнародна група дослідників довела, що ця гіпотеза невірна. Про результати повідомили в Science.
У цьому дослідженні дослідники розібрали десяток мікробіомів, кожен з яких містив від трьох до десяти видів, які співіснували. Дослідники взяли кожну можливу пару мікробів, виростили їх разом і визначили, що стара гіпотеза була невірною, оскільки вони виявили, що після того, як їх вилучили з мікробіома, не всі пари могли рости разом. Ця робота висвітлила проблеми ідентифікації мікробів, які будуть співіснувати в культурі, і те, що потрібні нові інструменти для таких прогнозів.
У дослідженні також підкреслюється, що мікробіоми слід розглядати разом, і вони є більш ніж просто сумою їх окремих видів.
«Це дослідження безумовно вплине на наше розуміння мікробних спільнот і мікробіому. І це також буде інформувати про побудову моделей і технологій для проектування мікробіомів і спрямування існуючих до бажаних станів у багатьох застосуваннях. Наприклад: у сфері охорони здоров’я, очищення стічних вод, виробництво стійких біопестицидів і біодобрив на основі мікробів», – зазначив співавтор дослідження Джордже Баїч, доцент кафедри промислової мікробіології Делфтського технологічного університету.
Джерела: Делфтський технологічний університет, Science
