Умный пинцет для исследования микробиома

11.01.2024

Ученые из Медицинской школы Маунт-Синаи представляют инновационный инструмент mEnrich-seq, который можно сравнить с "умным пинцетом" для изучения микробиомов. Этот метод, сфокусированный на метилировании бактериальной ДНК, обещает революцию в медицинских исследованиях, предоставляя точные сведения о специфических штаммах бактерий в сложных микробиомах. Потенциальные применения этого инструмента в диагностике и лечении различных заболеваний могут быть глубоким исследованием в мир микроскопических организмов.

Секвенирование геномов бактерий революционизировало понимание микробных организмов. Однако анализ целых микробиомов, содержащих множество различных бактерий, представляет собой сложную задачу, сопоставимую с различением музыкальных инструментов в оркестре. mEnrich-seq решает эту проблему, уделяя особое внимание характерной особенности - метилированию бактериальной ДНК.

Каждый вид бактерий имеет уникальные химические маркеры в своей ДНК, аналогичные человеческим отпечаткам пальцев. mEnrich-seq призван распознавать эти "секретные коды" и выделять образцы, содержащие целевые бактерии, подавляя фоновые шумы в микробиоме.

На практике mEnrich-seq продемонстрировал впечатляющую эффективность. В частности, инструмент успешно выделил и секвенировал геномы E. coli из образцов мочи пациентов с инфекциями мочевыводящих путей, превосходя традиционные методы с более чем 99,97% захватом генома и высокой чувствительностью.

В дополнение к E. coli, mEnrich-seq использовался для анализа Akkermansia muciniphila, бактерии, связанной с ожирением и сахарным диабетом 2 типа. Теперь, благодаря этому инструменту, изучение этой редкой бактерии становится более доступным, что открывает новые перспективы в понимании ее роли в сложных заболеваниях.

<< Назад: Кофе, которому не нужна почва 11.01.2024

>> Вперед: Одноразовая посуда GaeaStar разложится на пыль 10.01.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Исследовательская экспедиция отправилась на Луну 07.09.2013 Зонд под названием LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) был запущен сегодня с космодрома на острове Уоллопс (штат Виргиния) ракетой "Минотавр-5". Экспедиция создана с целью изучения атмосферы Луны и окололунной пыли. Возможно, исследование даст ключ к разгадке событий, произошедших с астронавтами "Аполлона- 17". Напомним, командир космического корабля Юджин Сернан (Eugene Cernan) рассказывал про яркие свечения, начинающиеся незадолго до восхода солнца. "Я думаю, что сейчас самое подходящее время для полета на Луну, пока она еще не изучена и вызывает огромный интерес, - поделилась мыслями в своем интервью для Space.com Сара Ноубл (Sarah Noble), ученый из программы LADEE. - А по поводу сияний, замеченных 40 лет назад экспедицией "Аполлона- 17", скажу, что у нас есть теория на этот счет. Причиной этому могла послужить лунная пыль, которая выбрасывается над поверхностью Луны и левитирует вследствие электростатического заряда, а ультрафиолетовая радиация придает ей свечение". Кроме исследования спутника Земли, ученые впервые опробуют лазерную передачу данных на огромной дистанции. Такой способ намного быстрее радиосвязи. Максимальная скорость может достигать 600 Мбит/c. После посадки научные работы запланированы на 100 дней.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025