Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

Microbios Situación-Específicos para determinar procedencia del objeto

Un equipo de investigación de la Facultad de Medicina de Harvard ha desarrollado un sistema microbiano DNA-con código de barras que se puede utilizar para determinar la procedencia de un objeto. Este método es escalable, económico y seguro, así como es compatible con un análisis ARN-conducido Cas13A de la detección del ácido nucléico, desplegando su alcance de usos.

esporasHaber de imagen: Cristóbal Burgstedt/Shutterstock.com

El trabajo aborda la aplicación la procedencia de la comida causada por la globalización de cadenas de suministro. Los retos con la determinación del origen incluyen la variación en la abundancia de comunidades microbianas, de composiciones microbianas similares en situaciones convergentes, y de la naturaleza de trabajo y tiempo-intensiva de ambientes naturales.

Estos retos fueron sobrepasados por las personas de Qian a través de la introducción de esporas microbianas sintetizadas que soportaban los códigos de barras del `' que indicaban situaciones del interés; a saber ambientes de producción alimentaria.

El translatability de este sistema fue verificado en la práctica con la reunión acertada de varias consideraciones. Éstos incluyen compatibilidad microbiana con incremento a nivel industrial; biocontainability de las esporas para evitar económico adverso

Microbios como marcadores de la procedencia del objeto

El conocimiento de los orígenes de productos manufacturados y de la producción agrícola es esencial asegurar seguro; con un alcance de implicaciones - de trazar enfermedad producida por los alimentos a complementar vigilancia de la huella dactilar y del vídeo.

Un sistema microbiano con código de barras (BMS) de las esporas representa un método escalable, seguro, y sensible de determinar la procedencia de objetos. Aprovecha la capacidad natural de esporas de persistir por largos periodos sin incremento.

Qian y otros integró códigos de barras nonredundant dirigidos de la DNA en las esporas del bacillus subtilis y de Saccharomyces Cerevisiae para crear un equipo de BMS que se utilizará en la combinación para producir claves de identificación.

Esporas del microbio: el ambiente del prefecto para el lanzamiento del código de barras

Las esporas se forman en respuesta a condiciones ambientales duras permitiendo a microorganismos seguir siendo inactivos por periodos de tiempo extendidos. Esto es una ventaja selectiva de la supervivencia bajo condiciones extremas. Las esporas representan un ambiente biológico relevante mientras que pueden sobrevivir efectivo bajo condiciones duras de ambientes del mundo real.

Las técnicas para fabricar BMS en la escala incluyen la reproducción estándar y cultivar, y pintando (con vaporizador) las superficies se pueden ser inoculadas y BMS transferir a los objetos que entran en el contacto con esa superficie. Para determinar códigos de barras, el DNS se puede lysed y conforme a un método de la amplificación de la polimerasa del recombinase, acoplado con un método de detección del ácido nucléico.

Después de la reacción en cadena cuantitativa de polimerasa y de la secuencia, los códigos de barras pueden ser descifrados.

Qian y otros utilizó las deformaciones que requieren la puesta en vigor de los aminoácidos para su incremento. Para asegurar las esporas seguía siendo inactivo, las células era germinación deficiente. Esto fue lograda suprimiendo los genes que codificaban los receptores y las enzimas germinant que degradan la pared celular. Colectivamente, esto se asegura de que el BMS no afectara al ambiente nativo en el cual él se coloca. Efectivo, las series sintetizadas de la DNA están inertes.

Dirigir códigos de barras microbianos

El S. cerevisiae también fue hecho deficiente germinant. Los genes de resistencia antibióticos que fueron utilizados para producir el BMS fueron quitados para prevenir la transferencia horizontal del gen de los genes de resistencia antibióticos. El código de barras insertado final no consulta ninguna ventaja de la aptitud física si está transferido horizontalmente.

El grupo diseñó una serie de códigos de barras de la DNA dirigidos para la inserción en microbios.  Para probar la especificidad del diseño del código de barras, 22 códigos de barras fueron construidos, y todas las permutaciones fueron ensayadas usando un método del RPA. Este método del RPA utiliza tecnología de CRISPR para descubrir la presencia de un objetivo genético.

El escalamiento del sistema fue logrado usando un método rápido ideado por las personas.

Verificar eficacia microbiana del código de barras

Las personas examinaron la eficacia de BMS conducto varios experimentos. Las instalaciones fueron crecidas en el laboratorio y pintadas (con vaporizador) con varias esporas de los códigos de barras.  Una semana después de muestras de la inoculación fue llevada de la hoja y del suelo.

Todas las muestras fueron descubiertas positivo a excepción de las dos instalaciones que habían recibido series variables del código de barras del grupo, demostrando la especificidad de la detección.

Para simular la cruz-asociación que puede ocurrir durante la transformación de los alimentos, las hojas de las instalaciones que fueron inoculadas con un BMS específico por la instalación eran mezcladas. La transferencia fue descubierta; sin embargo, el método de secuencia podía categóricamente distinguir los orígenes de cada hoja.

Microbios resistentes

Las esporas fueron probadas para que su robustez demuestre la aplicabilidad de su técnica a la cadena de suministro del mundo real de la comida. Las instalaciones inoculadas con el bacilo thuringiensis (Bt) podrían ser determinadas correctamente (38 totales).

Por otra parte, las esporas de BT seguían siendo perceptibles incluso después lavarse, freír, la ebullición, y microwaving demostrando su capacidad de descubrir la procedencia de comidas cocinadas. La elasticidad de esporas fue compuesta por las pruebas que revelaron la persistencia de microbios con código de barras en suelo, madera, alfombra y la arena.

Usos del mundo real de esporas microbianas con código de barras

Cuando las personas construyeron un sandpit para probar los efectos de perturbaciones ambientales tales como tiempo y perturbaciones físicas, los microbios con código de barras continuaron seguir siendo perceptibles y detectables.

La transferencia sobre los objetos que pasaban a través de los ambientes inoculados con las esporas de BMS fue simulada por transferencia sobre las zapatas desgastadas en el sandpit inoculado; el BMS era perceptible después de recorrer en las superficies microbio-libres con código de barras por varias horas.

Estas superficies no inoculadas no probaron el positivo para BMS, sugiriendo que los microbios con código de barras pueden continuar en su ambiente sin extenderse marcado, y se pueden transferir a los objetos que pasaban a través. Se conservan en éstos y por lo tanto pueden posteriormente ser descubiertas específicamente usando SHERLOCK, el análisis ARN-conducido Cas13a de la detección del ácido nucléico

Qian y otros concluye “este sistema podría también ofrecer la información tiempo-resuelta sobre la historia de la situación, haciéndola útil para una gama de usos incluso más amplia.”

Fuentes

Qian, 2020) sistemas microbianos con código de barras del J. y otros (para la procedencia de alta resolución del objeto. Science.DOI: 10.1126/science.aba5584

Further Reading

Last Updated: Dec 14, 2020

Hidaya Aliouche

Written by

Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Aliouche, Hidaya. (2020, December 14). Microbios Situación-Específicos para determinar procedencia del objeto. News-Medical. Retrieved on March 02, 2021 from https://www.news-medical.net/life-sciences/Location-Specific-Microbes-for-Determining-Object-Provenance.aspx.

  • MLA

    Aliouche, Hidaya. "Microbios Situación-Específicos para determinar procedencia del objeto". News-Medical. 02 March 2021. <https://www.news-medical.net/life-sciences/Location-Specific-Microbes-for-Determining-Object-Provenance.aspx>.

  • Chicago

    Aliouche, Hidaya. "Microbios Situación-Específicos para determinar procedencia del objeto". News-Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/Location-Specific-Microbes-for-Determining-Object-Provenance.aspx. (accessed March 02, 2021).

  • Harvard

    Aliouche, Hidaya. 2020. Microbios Situación-Específicos para determinar procedencia del objeto. News-Medical, viewed 02 March 2021, https://www.news-medical.net/life-sciences/Location-Specific-Microbes-for-Determining-Object-Provenance.aspx.

Comments

The opinions expressed here are the views of the writer and do not necessarily reflect the views and opinions of News Medical.