18.09.2020 3253

Как отмечает "Российская газета", сотрудники Университета ИТМО представили новый алгоритм для выявления воспалительных заболеваний кишечника - компьютер обучили диагностировать проблемы со здоровьем при анализе метагенома. Речь идет о генетическом анализе микрофлоры.

Генетической экспресс-диагностики для анализа микрофлоры до этого в России не было. Проводить полное исследование было довольно затруднительно. Новая методика исследования решает проблему. Специальная компьютерная программа выделяет из всей информации о ДНК некоторые связанные структуры. При их анализе получаются новые данные, в том числе, и о заболевании.

Компьютерную программу прицельно обучали, загружая информацию о болезнях, чтобы она помогала искать нужные цепочки структур. Сейчас исследователи выделили метагеномные признаки, по которым можно диагностировать кишечные заболевания. В перспективе ученые собираются исследовать связь метагеномных признаков с развитием заболеваний.

Метагеном — набор генов всех организмов в изучаемой среде. Суть такого анализа в секвенировании гена 16S рРНК, который отвечает за работу рибосомальной РНК, или в секвенировании всей ДНК. Обычно под исследованием микробиоты обычно имеют в виду именно этот тип анализа, потому что его первым стали масштабно использовать для изучения бактерий. После появления технологии секвенирования ДНК ученые запустили глобальный проект по изучению почв, морей, горячих источников. Благодаря метагеномному анализу, база данных микроорганизмов росла в геометрической прогрессии. Секвенирование позволяет изучать бактерии в естественной среде, тогда как в лабораторных условиях многие из них погибают.

Напомним, что в 2007 году исследователи США начали проект по изучению микробиома тела человека Human Microbiome Project (HMP). Он стал толчком к масштабному изучению состава бактерий кишечника на основе метагеномных данных. Вслед за HMP в Европе в 2008 году запустили похожий проект по изучению микробиоты человека — MetaHit. Суть метагеномных исследований в том, чтобы понять, какие микроорганизмы живут в образце, сколько их там и какие функции они выполняют. Анализ не позволяет напрямую оценить, какие соединения производит сообщество бактерий. Однако, благодаря множеству метагеномных исследований, мы можем прогнозировать это опосредованно. Например, если у человека больше бактерий-производителей масляной кислоты — его микробиота, вероятно, хорошо ее вырабатывает.

Метагеномные исследования получили широкое распространение потому, что их проще провести в сравнении с другими методами. Для изучения РНК, белков и метаболитов требуется сложная очистка образцов и более трудоемкие анализы. По метагеномным данным мы имеем больше всего результатов. Это наглядно видно по базе всех научных статей и клинических исследований PubMed.



Источник: ( Ссылка ), ( Ссылка )
Изображение: ( Ссылка )

Другие публикации в этой рубрике: Новости

Для размещения Вашей информации на портале воспользуйтесь системой "Public MEDARGO"