16 juli 2014. Hoogwaardige gen-catalogus gemaakt van het microbioom van het menselijke darmstelsel Onderzoekers van BGI hebben in samenwerking met andere instituten over de hele wereld een samenhangende genen-set vastgelegd van het menselijk darmmicrobioom van nog nooit zo hoge kwaliteit. Het is een bijna complete catalogus van de microben die in ons huizen en onze eigen cellen in aantal massaal overtreffen. Terwijl de ongeveer 20.000 genen in het menselijk genoom al meer dan een decennium voorhanden zijn, werd tot op heden de gencatalogus van het microbioom, ons veel grotere ‘andere genoom’, veel slechter begrepen en in kaart gebracht. De nu bekend gemaakte gegevens van dit onderzoek moeten verder onderzoek naar de interacties tussen menselijke en microbiële genomen vergemakkelijken, en brengen ons dichter bij het inzicht in hoe wij het evenwicht in de microbiële balans dat ons gezond houdt, kunnen handhaven. De meest recente studie werd op 7 juli jl. online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Biotechnology. De darmen van ieder van ons worden bewoond door ruim anderhalve kilo aan microorganismen die toxinen kunnen afbreken, vitaminen en essentiële aminozuren produceren en een barrière vormen tegen indringers. Tot nu toe was er echter een gebrek aan uitgebreide en uniform verwerkte databasebronnen die de menselijke darmflora over de hele wereld in kaart brachten. Dat stond onze kennis van het genetische en functionele mechanisme van menselijke darmmicroben in de weg. In deze studie hebben de onderzoekers een catalogus van de menselijke darmmicrobiële genen samengesteld door voor verschillende projecten gebruikte monsters te combineren. Dit uitgebreide onderzoek is minstens drie keer zo groot als de cohorten die voor eerdere gencatalogi gebruikt zijn. Op basis van de catalogus onderzochten wetenschappers de darmflora van gezonde Chinese en Deense volwassenen en ontdekten dat de voedingsstofwisseling en de xenobiotische ontgifting van de twee cohorten behoorlijk verschilden, wat beïnvloed kan zijn door de verschillen in voeding en omgeving. Daarnaast zagen ze verrijking van mogelijke antibioticaresistentie-genen, zowel op bevolkingsniveau (penicillineresistentie bij de Denen en resistentie tegen meerdere medicijnen bij de Chinezen) als bij individu-specifieke genen. Dat onderstreept de noodzaak de directe en indirecte blootstelling aan antibiotica nauwgezet in de gaten te houden. Individu-specifieke genen vormen het leeuwendeel van het veel hogere aantal genen in de geïntegreerde gencatalogus. Zij zijn oververtegenwoordigd bij de genen die verantwoordelijk zijn voor de synthese van celwandcomponenten, en bij DNA-gerelateerde functies zoals transposities, endonucleases, DNA-methylases en het coderen van faag-gerelateerde eiwitten. Copyright ME/cvs Vereniging Dergelijke individu-specifieke genen geven waarschijnlijk een aanpassing weer en kunnen de duidelijke combinatie van genetische-, voedings- en medische factoren in een gastheer weerspiegelen. Deze bepaald niet overbodige referentiecatalogus met meer dan 9.8 miljoen genen is vrij toegankelijk via de website. De gegevens zijn ook opgenomen in BGI’s Giga Science Database, GigaDB en de SRA. Hij biedt een zeer uitgebreide en onschatbare bron voor onderzoekers wereldwijd om de geografische, genetische, tijdelijke en fysiologische kenmerken van darmmicroben dieper te onderzoeken. “Catalogi van referentiegenen in het menselijk darmmicrobioom moeten het makkelijker maken de vele gegevens van het darmmicrobioom in kaart te brengen, om zo de variatie ervan in bevolkingsgroepen in gezondheid en ziekte van de mens te begrijpen,” aldus Junhua Li, onderzoekswetenschapper van BGI. Bron: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140707103641.htm?utm_source Bovenstaand verhaal is gebaseerd op materiaal beschikbaar gesteld door BGI Shenzhen. *** Verklarende woordenlijst: Archaea, oerbacteriën: bacteriën die meestal onder extreme omstandigheden leven bv. in gletsjers, vulkanen, maar ook in darmstelsels van zoogdieren BGI: Chinees non-profit onderzoeksinstituut dat de ontwikkeling van wetenschap en technologie op het gebied van genomica ondersteunt Cohort: een subgroep van organismen binnen een populatie of steekproef die van dezelfde 'generatie' zijn. DNA-methylase: enzym dat DNA-methylatie mogelijk maakt, waarbij een methylgroep aan een DNA-molecule wordt toegevoegd. DNA-methylatie lijkt een belangrijke rol te spelen bij de ontwikkeling van bepaalde ziekten zoals kanker, doordat het de expressie van bepaalde genen afremt. Proeven met methyleringsremmers hebben in veel gevallen tot remissie geleid. Endonuclease: enzym dat een nucleïnezuurmolecuul kan splitsen Faag (bacteriofaag): klein virus dat alleen bacteriën infecteert en doodt Genomica: de leer van het genoom (het geheel van alle genen in een cel) Microben: ééncellige micro-organismen zonder celkern Microbioom: het geheel van microben, hun genetische elementen (genomen), en de omgevingswisselwerking in een bepaalde omgeving Transpositie: verplaatsing van genetisch materiaal binnen een genoom, kan de expressie van naburige genen beïnvloeden Xenobiotica: lichaamsvreemde stoffen Copyright ME/cvs Vereniging