Megaphages descubrió en el trecho intestinal de los seres humanos que comen de alto contenido de fibra, dieta baja en grasa

Bacterias de la plaga de los virus apenas como los virus tienen gusto de seres humanos de la plaga de la gripe.

Algo del más grande de estos supuestos bacteriófagos ahora se ha encontrado en la tripa humana, donde él devasta periódicamente las bacterias apenas mientras que los brotes estacionales de gripe ponen a seres humanos bajo, según un nuevo estudio llevado por la Universidad de California, Berkeley, científicos.

Estos “megaphages” -- cuáles tienen genomas cerca de 10 veces más grandes que el bacteriófago medio y dos veces más grande que el fago encontró previamente en seres humanos -- fueron encontrados en el trecho intestinal humano, pero solamente de los seres humanos que comen un no occidental, de alto contenido de fibra, dieta baja en grasa.

Elocuentemente, también los encontraron en la tripa de babuinos y de un lingote, demostrando que los fagos -- cuál puede llevar los genes que afectan a salud humana -- puede moverse entre los seres humanos y los animales y quizás llevar enfermedad.

El “fago es bien sabido llevar los genes que causan enfermedad y los genes que cifran para la resistencia antibiótico,” dijeron a Jill Banfield, que lleva la iniciativa de la microbiología del instituto innovador de la genómica y es profesor de Uc Berkeley de la tierra y de la ciencia planetaria y de la ciencia ambiental, del plan de acción y de la administración. “El movimiento de megaphages junto con el movimiento de sus bacterias del ordenador principal menciona la posibilidad que la enfermedad también puede moverse entre los animales y los seres humanos, y que la capacidad para esto es mucho más grande con megaphage.”

Y porque los megaphages, que la mayoría de los biólogos no consideran “vivir,” son más grandes que lifeforms como las bacterias, enmascaran la distinción entre cuál está activo y cuál no es.

“Estas entidades enormes llenan el entrehierro entre lo que pensamos en como no de por vida y vida, y en cierto modo, las hemos faltado sobre todo,” Banfield dijo.

Banfield y sus colegas denunciaron a sus conclusión el 28 de enero en línea en la microbiología de la naturaleza del gorrón.

Fagos y CRISPR

Banfield es un pionero de la secuencia metagenomic, es decir, ordenando simultáneamente todos los genes de una sopa de todos los organismos en una comunidad. Ella y sus colegas entonces reconstruyen los genomas de cada criatura en la comunidad, nunca girando a menudo encima de microbios antes de visto. Explorando a comunidades microbianas en salida de la mina, los géiseres, el trecho intestinal humano y el metro profundo, ella ha descubierto tan muchos nuevos microbios con la secuencia metagenomic que el árbol de la vida ha tenido que ser reajustado para acomodarlos todos.

En el proceso, ella ha destapado muchos genes del bacteriófago, como el fago se sabe formalmente. De hecho, el atado de CRISPR encontrado en algunas bacterias es un depósito de los fragmentos bacteriófagos del genoma que las bacterias guardan para recordarlos infecciones bacteriófagas anteriores, permitiendo que mantengan rápidamente lejos infecciones subsiguientes por el mismo fago. La proteína Cas9 movilizada por estas bacterias para apuntar y los invasores virales del corte hacia arriba fue adaptada por Uc Berkeley y la universidad de los científicos como herramienta potente, CRISPR-Cas9 de Viena, que ha revolucionado biología y ha revitalizado el campo de la terapia génica.

Mientras que ordena bacterias de la tripa de la gente en Bangladesh -- la parte de un estudio llevó por el colaborador Juana Santini de la Universidad Londres para explorar los efectos del agua arsénico-corrompida sobre flora intestinal -- Banfield determinó estos megaphages. Una vez que ella había vuelto a montar sus genomas enteros, ella vio que todas eran 10 veces más grandes que el fago medio encontrado en otros microbiomes. Para acomodar los genomas hinchados de estos fagos, su empaquetado, llamó un capsid, es probablemente más grande que los de otros fagos sabidos, posiblemente entre 200 y 300 nanómetros a través.

Ella y sus colegas encontraron un segmento de CRISPR en un tipo de bacterias, Prevotella, que contuvo recortes de la DNA del megaphage, sugiriendo que la presa del megaphage en Prevotella sobre todo. Prevotella no es común en la gente que come una dieta occidentalizada, con los lotes de carne, de grasa y de azúcar, y se han ordenado menos destripan microbiomes de ésos que comen un no occidental, tipo del “cazador-recolector” de dieta.

Prevotella también se asocia a infecciones superiores de las vías respiratorias y es frecuente en enfermedad periodontal, según el co-autor Juana Santini. Esto significa que el nuevo megaphage puede abrir el revelado de los nuevos tratamientos bacteriófago-basados para las infecciones causadas por Prevotella.

microbiomes del Cazador-recolector

Banfield y sus personas nombraron el grupo o el clade de los megaphages “fago del LAK” después de thhttps: /área de news.berkeley.edu/2019/01/28/whopping-big-viruses-prey-on-human-gut-bacteria/e de Bangladesh en donde los encontraron, Laksam Upazila. Posteriormente, primer Audra Devoto autor encontró fagos del LAK en los microbiomes de la tripa de las piezas de la tribu de Hadza del cazador-recolector de Tanzania, en dos grupos sociales separados de los babuinos que habían sido estudiados en Kenia y en el microbiota de la tripa de lingotes de granjas danesas.

“Los fagos del LAK en el lingote están más estrechamente vinculados a los seres humanos que son los babuinos, así que es que estos fagos se están moviendo a través de las cohortes animales,” Banfield muy probable dijo. “Sospechamos que el Prevotella y el fago del LAK fueron detectados bastante recientemente por los babuinos, porque los babuinos tienen tan poca resistencia a ellos y son tan dispersos entre ellos.”

Los fagos se saben para llevar los genes que exacerban muchas enfermedades humanas. Pueden llevar los genes que codifican las toxinas del botulismo, del cólera y de la difteria, por ejemplo, haciendo síntomas mucho peores para ésos infectadas con las bacterias. Una de las metas de Banfield es ver cómo las poblaciones de fago y de las bacterias ellas cazan conectado en el cambio de la tripa en un cierto plazo y con dieta, y cómo ese afecta a salud.

En los cuatro seres humanos cuyos microbiomes de la tripa fueron muestreados, las personas encontraron los niveles de modificación del fago y de Prevotella en un cierto plazo, indicando un ciclo constante donde las poblaciones de levantamiento de poblaciones bacterianas bacteriófagas de la impulsión hacia abajo, seguidas por una caída en el fago que permite que rebote Prevotella.

Banfield especula que los megaphages tienen genomas más grandes para producir las proteínas necesarias evitar que el ordenador principal bacteriano interfiera con los esfuerzos del fago de hacer más copias de sí mismo, un proceso que dure debido al genoma más grande.

Banfield y su laboratorio en el instituto innovador de la genómica, una iniciativa común de Uc Berkeley /UCSF para desplegar extensamente CRISPR-Cas9, están explorando a través de otras bases de datos metagenomic para el megaphage, y esperan aprender más sobre cómo trabajan y si abrigan las proteínas interesantes y potencialmente útiles.

“Estos genomas son completos de las proteínas de la función desconocida, probablemente caminos para los procesos ni siquiera imaginados hasta la fecha. Hay mucha nueva biología que se descubrirá en estos nuevos genomas,” ella dijo.