Кишечные бактерии с функцией памяти используются для отслеживания здоровья кишечника

14 мая - Yakutsk.ru. Исследователи из Цюрихского технологического института и Бернского университета предоставили кишечным микроорганизмам возможность регистрации данных

Сейчас они отслеживают активность генов. Эти микробы смогут неинвазивно диагностировать заболевания и анализировать влияние питания на здоровье в будущем.

Исследователи под руководством Рэндалла Платта, профессора биологической инженерии в ETH Zurich, создали функцию регистратора данных. Для этого они использовали систему CRISPR-Cas. Когда бактерии подвергаются вирусной атаке, они могут интегрировать фрагменты вирусной ДНК или РНК в часть своего собственного генома. Это позволяет бактериям "запоминать" вирусы, с которыми они взаимодействовали, чтобы эффективно и быстро противостоять последующему вирусному натиску.

Чтобы этот подход сработал, исследователи ввели CRISPR-матрицу бактериального вида Fusicatenibacter saccharivorans в пробиотический штамм кишечной бактерии Escherichia coli.

Затем модифицированные кишечные бактерии были введены мышам исследователями из Университетской больницы Берна и Бернского университета под руководством Эндрю Макферсона. Они собрали фекалии животных и извлекли бактериальную ДНК, которую впоследствии секвенировали. Они проанализировали данные и восстановили генетическую информацию фрагментов мРНК после биоинформационного анализа. Это позволило исследователям определить, как часто кишечные бактерии вырабатывали эту молекулу мРНК и какие гены были активированы.

"Благодаря новому подходу мы можем получать информацию непосредственно из кишечника, не нарушая его функции", — объясняет Эндрю Макферсон, профессор и директор отделения гастроэнтерологии Университетской больницы Берна.

Эта процедура намного превосходит эндоскопию, которая неприятна для пациентов и требует очистки толстой кишки.

"Бактерии действительно искусны в восприятии факторов окружающей среды и изменении своего метаболизма в соответствии с новыми условиями", — отметил Макферсон.

Ученые намерены использовать эту технологию в будущем для определения состояния питания детей или взрослых. Врачи могут использовать эту информацию для выявления недоедания или определения того, нуждаются ли пациенты в пищевых добавках.

Ранее Yakutsk.ru сообщал об опасности состояния дежавю для здоровья.