O Microbiome humano - uma impressão digital potencial nova na evidência judicial?

Thought LeadersProf. Jack GilbertDirector of The Microbiome CenterUniversity of Chicago

Uma entrevista com professor Jack Gilbert, conduzido por Alina Shrourou, BSc.

Que são um microbiome e porque são microbiomes originais a um indivíduo?

Um microbiome é o total de soma dos micróbios das bactérias, fungos, e vírus que vivem dentro de seu corpo. Estão por todo o lado em sua pele e em seu intestino. As bactérias apenas esclarecem 2-3 libras de sua massa do corpo.

© vrx/Shutterstock.com

O que é interessante é que quando você é nascido, você é na maior parte estéril. Você adquire micróbios de sua matriz e do ambiente. Então, a maneira você vive sua vida e as coisas que você interage com a forma o tipo dos micróbios que colonizam e vivem dentro de você. Isto conduz a seu próprio perfil original, e mesmo os gêmeos idênticos têm perfis diferentes.

Esboce por favor o projecto de Microbiome do roubo que você discutiu em Pittcon 2018.

Nós temos tentado compreender se nossa assinatura bacteriana pode actuar como uma impressão digital, e sejamos usados como algum tipo da ferramenta judicial, como a evidência do traço.

Nós emitimo-nos ao redor 36 milhão pilhas bacterianas em nosso ambiente imediato cada única hora - assim se um assaltante em uma sala por 10 minutos toca em objetos e os sae atrás de algumas suas bactérias, podemos nós detectar sua assinatura bacteriana pessoal obtendo algumas das bactérias actuais na sala?

Poderia então ser possível arranjar em seqüência a informação, como nós fazemos com ADN humano em uma cena do crime, e identifica conseqüentemente esse indivíduo.

É uma ideia interessante, e no momento em que é um projecto de investigação muito adiantado que nós estejamos trabalhando sobre com o instituto nacional de justiça.

Como você determina se um organismo microbiano está associado com um traço particular?

Nós temos tentado ver se a assinatura bacteriana que vive dentro de nós é correlacionada de algum modo com nossas escolhas do estilo de vida.

A assinatura que lhe pertence é muito determinada por como você viveu sua vida; se você teve animais de estimação crescer acima, se você cresceu acima em uma cidade ou em uma exploração agrícola etc., são todos fatorados dentro.

Os ambientes de trabalho diferentes podem determinar que bactérias vivem dentro de você, como crescem e como são distribuídas, assim que nós quisemos ver se esse correlaciona. Nós acumulamos uma base de dados sobre de 12.000 povos e nós temos correlacionado como similar nossas assinaturas trocistas do microbiome dos assaltantes são aos povos em nossa base de dados. Complicou, mas nós estamos aproximando-nos realmente a identificação de alguém os traços do estilo de vida baseados na assinatura que microbiana deixam atrás em uma cena do crime.

Que técnicas analíticas você se está usando para identificar biomarkers microbianos?

Nós leverage arranjar em seqüência do genoma, especialmente as plataformas de Illumina - extracção do ADN, e amplificação do PCR, muita a mesma maneira que nós com seqüências humanas do ADN. Nós identificamos um gene particular actual em todas as bactérias que nós arranjamos em seqüência então e usamo-nos para determinar que organismos bacterianos estam presente em assuntos diferentes e o que faz um indivíduo original.

Nós produzimos então uma avaliação da probabilidade que suas bactérias estariam encontradas em um determinado ambiente. Usando técnicas estatísticas avançadas, nós tentamos e identificamos se os dados arranjando em seqüência das suas bactérias podem o colocar nessa cena do crime.

Esboce por favor todos os biomarkers específicos que você já identificar neste projecto.

A maneira em que nós analisamos o microbiota é procurando tensões originais dos organismos. Nós todos temos uma espécie particular de Escherichia Coli viver dentro de nosso intestino, e nós todos temos a vida do epidermidis do estafilococo em nossa pele, mas cada um individual tem uma tensão com um genótipo e um genoma originais a eles. Evolui com você e transforma-se ao longo do tempo, e nós chamamos aqueles biomarkers das mutações.

Nós estamos usando-nos que informação para tentar e identificar se nós podemos retirar mutações genotypic particulares, ou biomarkers, que são originais a um indivíduo.

Se o estilo de vida de um indivíduo pode mudar durante todo sua vida, faz este meio que seu microbiome pode demasiado? Em caso afirmativo, são as assinaturas do microbiome sempre uma ferramenta exacta da identificação?

Nós estamos tentando responder a uma pergunta muito particular; se o perfil do microbiome de um indivíduo é estável e fica com você ao longo de sua vida.

Nós supor baseado em todos os dados que nós recolhemos que nós temos tensão original uma composição baseada que fosse uma impressão digital de nosso microbiota, mas nós não provamos este, e há uns lotes dos factores que poderiam alterar esta teoria.

A parte deste projecto é tentar e identificar se nosso estábulo microbiano da impressão digital, e como o estábulo ele é. Uma vez que você deixa um traço de sua assinatura das bactérias em um puxador ou em um aparelho de televisão, deteriora? E em caso afirmativo, como ràpida?

Usando a análise de Microbiome para a investigação da cena do crime de AZoNetwork em Vimeo.

Que você pensa as posses futuras para usar o microbiome original de um indivíduo desta maneira? Ou para outras aplicações?

O futuro é realmente emocionante. Nós podemos potencial usar o microbiome na ciência forense, mas aquela realizar-se-ia no futuro distante. O programa humano do ADN para a evidência judicial tomou décadas, e nós somente apenas estamos começando nossa viagem.

O que é o mais emocionante somos nós podemos igualmente usar a informação do microbiome dentro de nossos corpos na medicina personalizada, usando o microbiome para prever se um indivíduo responderá a uma terapia particular.

Nós poderíamos seleccionar o microbiome de uma paciente que sofre de cancro e determinar se têm os biomarkers que podem indicar sua resposta à imunoterapia, que pode ajudar profissionais dos cuidados médicos a identificar sua estratégia ideal para a terapia. Nós podemos usar este para costurar o tratamento ao indivíduo um pouco do que o tratamento médio de uma população.

Como pode Pittcon 2018 o ajudar com sua pesquisa?

O que é emocionante sobre Pittcon é que reune um grupo inteiro de peritos tecnologicos nas áreas que eu não teria normalmente o acesso a.

Poder alcançar a largura da experiência e das tecnologias que estão disponíveis a mim aqui dá-me mais oportunidades de expandir meus objetivos da pesquisa e de fazer algo novo e emocionante, isso talvez que eu não teria normalmente a possibilidade para ser envolvida dentro.

Sobre o prof. Jack Gilbert

O professor Jack Um Gilbert ganhou seu Ph.D. da alavanca de selecção e da universidade de Nottingham, Reino Unido em 2002, e recebeu seu treinamento pos-doctoral na universidade de Queens, Canadá. Retornou subseqüentemente ao Reino Unido em 2005 ao laboratório marinho de Plymouth em um cientista superior até seu movimento ao laboratório nacional de Argonne e à Universidade de Chicago em 2010.

Actualmente, o professor Gilbert é o director do centro de Microbiome e um professor da cirurgia na Universidade de Chicago. É igualmente líder do grupo para a ecologia microbiana no laboratório nacional de Argonne, o investigador associado no museu do campo da história natural, o companheiro científico no laboratório biológico marinho, e o professorado de visita de Yeoh Ghim Seng na cirurgia na universidade nacional de Singapura.

Gilbert usa a análise molecular para testar hipóteses fundamentais na ecologia microbiana. Foi o autor de mais de 250 publicações e capítulos revistos par do livro no metagenomics e aproxima-se à ecologia do ecossistema. É o redactor-chefe fundando do jornal dos mSystems. Em 2014 foi reconhecido no negócio Chicago 40 de Crain sob a lista 40, e em 2015 foi alistado como um dos 50 cientistas os mais influentes pelo membro do negócio, e nos dez brilhantes pelo cientista popular.

Em 2016 ganhou o prêmio de Altemeier da sociedade cirúrgica da infecção, e o prêmio de WH Pierce da sociedade para microbiologia aplicada para a excelência da pesquisa. Igualmente co-foi o autor da “sujeira é bom” publicado em 2017, um guia da ciência popular ao microbiome e a saúde de crianças.

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    Pittcon. (2018, August 23). O Microbiome humano - uma impressão digital potencial nova na evidência judicial?. News-Medical. Retrieved on August 17, 2019 from https://www.news-medical.net/news/20180329/The-Human-Microbiome-e28093-A-New-Potential-Fingerprint-in-Forensic-Evidence.aspx.

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