Virus intestinale appena scoperto vive nella metà della popolazione mondiale

Maggio 27, 2016 Admin Salute 0 0
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La ricerca appare oggi in Nature Communications.

Robert A. Edwards, professore bioinformatica a SDSU, ei suoi colleghi hanno inciampato sulla scoperta quasi per caso. Lavorare con la visita ricercatore e autore corrispondente dello studio Basso E. Dutilh, ora presso Radboud University Medical Center in Olanda, i ricercatori sono stati con i risultati degli studi precedenti sul virus-intestinale abitano per lo screening di nuovi virus.

Nel DNA campioni di feci di 12 individui diversi, hanno notato un particolare gruppo di DNA virale, lunga circa 97.000 coppie di basi, che i campioni avevano tutti in comune. Quando Edwards ei suoi colleghi verificati questa scoperta contro un elenco completo di virus conosciuti, sono venuti a mani vuote.




I ricercatori hanno poi sottoposti a screening per il virus attraverso la banca dati dell'Istituto Nazionale di Progetto microbioma umano della Salute (HMP), e database MG-RAST di Argonne National Laboratory, e di nuovo trovato in abbondanza in campioni derivati ​​da feci umane.

Per dimostrare che il DNA virale hanno scoperto nei loro dati informatici esiste realmente in natura, compagno SDSU virologo John Mokili utilizzato una tecnica nota come amplificazione del DNA per individuare il virus in campioni originali utilizzati per costruire il database di NIH.

"Così abbiamo una prova biologica che il virus hanno trovato con il computer esiste realmente nei campioni", ha detto Mokili.

Si trattava di un nuovo virus che circa la metà delle persone campionate avevano nei loro corpi che nessuno conosceva.

"Non è insolito per andare alla ricerca di un virus nuovo e trovare uno", ha detto Edwards. "Ma è molto raro trovare uno che così tante persone hanno in comune. Il fatto che è volato sotto il radar per così tanto tempo è molto strano."

Un antico virus

Il fatto che è così diffusa indica che probabilmente non è particolarmente giovane virus, neanche.

"Abbiamo praticamente trovato in ogni popolazione abbiamo esaminato", ha detto Edwards. "Per quanto ne sappiamo, è vecchio come gli esseri umani sono."

Lui e il suo team chiamato il crAssphage virus, dopo il programma di software cross-assembly utilizzato per scoprirla.

Alcune delle proteine ​​nel DNA di crAssphage sono simili a quelle che si trovano in altri virus ben definite. Questo ha permesso di squadra Edwards 'per determinare che il loro nuovo virus è uno conosciuto come un batteriofago, che infetta e replica all'interno di batteri - e con tecniche bioinformatiche innovative, avevano previsto che questo particolare batteriofago prolifera infettando un phylum comune di batteri intestinali conosciuti come Bacteriodetes .

Gut pugno

Batteri Bacteriodetes vivono verso la fine del tratto intestinale, e sono sospettati di svolgere un ruolo importante nel collegamento tra batteri intestinali e l'obesità. Che ruolo gioca crAssphage in questo processo sarà un obiettivo di ricerca futura.

Ulteriori dettagli su crAssphage sono stati difficili da trovare. Non si sa come il virus si trasmette, ma il fatto che non è stato trovato in campioni di feci molto giovani lattanti »suggerisce che non viene trasmesso dalla madre, ma acquisita durante l'infanzia. La composizione del DNA virale suggerisce che è circolare nella struttura. Ulteriore lavoro laboratorio ha confermato che il DNA virale è una singola entità, ma è dimostrato difficile isolare.

"Sappiamo che è lì, ma non possiamo catturare abbastanza ancora", ha detto Edwards.

Una volta che il virus è isolato, che spera di approfondire il suo ruolo in obesità. E 'possibile che il virus in qualche modo l'attività media di colonie Bacteriodetes, ma se crAssphage promuove o sopprime i processi correlati all'obesità nell'intestino resta da vedere.

Il virus potrebbe anche essere usato per prevenire o attenuare altre malattie colpiti dalla intestino come il diabete e le malattie gastroenterologiche.

Una volta che questi processi sono meglio compresi, Edwards prevede un giorno la possibilità di medicina personalizzata basato su questo virus.

"Questa potrebbe essere una chiave per la medicina personalizzata fagi", ha detto. "Negli individui, potremmo isolare il vostro particolare ceppo del virus, manipolarlo per indirizzare i batteri nocivi, poi darlo a te."

Collaboratori chiave

Oltre a Edwards, ricercatori SDSU Katelyn McNair, Savannah Sanchez, Genivaldo GZ Silva, Lance Boling, Jeremy J. Barr, Victor Seguritan, Ben Feltri, e Elizabeth A. Dinsdale hanno lavorato al progetto, in collaborazione con Argonne National Laboratory in Illinois. Autore corrispondente dello studio, Bas E. Dutilh, condivide un affiliazione con SDSU, Radboud University Medical Center in Olanda, e l'Università Federale di Rio de Janeiro in Brasile. Contribuire ricercatore Ramy K. Aziz condivide un'affiliazione con SDSU e Università del Cairo in Egitto. Contribuire ricercatore Noriko Cassman era SDSU durante il periodo dello studio ed è ora presso l'Istituto olandese di ecologia.

San Diego State University è un istituto leader per la ricerca batteriofago. L'informazione Viromics Institute, che è stato identificato come uno spazio SDSU di Eccellenza, è guidato da professori di biologia Foresta Rohwer, Anca Segall, Edwards e Dinsdale, e adotta un approccio interdisciplinare per saperne di più su batteriofagi ed esplorare il loro potenziale per uso medico .

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