Межі в мікробіології

Еволюційна та геномна мікробіологія

Ця стаття є частиною Теми дослідження

Останні відкриття в еволюційній та геномній мікробіології Переглянути всі 15 статей

нещодавні

  • Завантажити статтю
    • Завантажте PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Додаткові
      Матеріал
  • Експортне посилання
    • EndNote
    • Довідковий менеджер
    • Простий текстовий файл
    • BibTex
ПОДІЛИТИСЯ НА

Редакційна СТАТТЯ

  • 1 Лабораторія геномної медицини, Відділ експериментальної та клінічної кардіології, Науково-дослідний інститут комплексних питань серцево-судинних захворювань, Кемерово, Росія
  • 2 Cancer Research UK/MRC Оксфордський інститут радіаційної онкології, відділення онкології, Оксфордський університет, Оксфорд, Великобританія

Згідно з сучасними знаннями, людське тіло можна розглядати як надорганізм, що складається з людських клітин та резидентних мікробних спільнот, що називаються мікробіота (Ley et al., 2008). Мікробіота людини має широкий спектр фізіологічних функцій, відіграючи важливу роль у травленні, імунітеті та виробленні певних вітамінів; однак більшість із цих мікроорганізмів не можна культивувати в лабораторних умовах, і до недавнього часу це було основною проблемою для чіткого визначення складу мікробіому людини (Tlaskalová-Hogenová et al., 2011). Нові відкриття в методах молекулярної біології, включаючи появу технологій оміки, дали можливість розшифрувати якісний та кількісний склад мікробіома (Tlaskalová-Hogenová et al., 2011). Цей прорив також стимулював поглиблене дослідження взаємодій між господарем і мікробіотою (Tlaskalová-Hogenová et al., 2011). Основні порівняльні дослідження показали, що кожна людина має унікальну мікробіоти, склад якої значною мірою визначається протягом перших років життя, але може бути змінений, оборотно чи безповоротно, за допомогою ряду факторів, таких як вік, навколишнє середовище, дієта, наркотики, хвороби та інші (Zoetendal et al., 2008).

Тому питання біології мікробіомів людини надзвичайно інтригує, і протягом останніх років було опубліковано велику кількість досліджень. Дослідження мікробіомів кишечника, порожнини рота, органів дихання, шкіри, піхви та сечі з часом привертає все більший інтерес і більше уваги (Sommer and Bäckhed, 2013; Belkaid and Segre, 2014; Xu and Gunsolley, 2014; van de Wijgert et al., 2014; Rogers et al., 2015; Shreiner et al., 2015; Whiteside et al., 2015). Ми відкрили цю Тему Дослідження з ідеєю надати перспективи для відкриттів, які стали етапом у цій галузі.

Ми щиро дякуємо всім дослідникам, які погодились зробити свій внесок у нашу тему досліджень. Ця колекція розділена на три розділи. Перша включає три статті, в яких Ерік Баптесте, Крістофер Хаус, Маттео Пеллегріні та Сорел Фіц-Гіббон обговорюють загальні питання еволюції мікробів, тоді як Аршан Насір, Патрік Фортер, Кюнг Мо Кім та Густаво Каетано-Анолес аналізують розподіл вірусів. та їх вплив на еволюцію організмів.

Останній збірник складається зі статей на інші теми. Мілтон Саєр і Чжунге Чжан обговорюють інтригуючий принцип спрямованої мутації, Рамакрішнан Сітараман говорить про хелікобактер пілорі, ДНК-метилтрансферази та ефект епігенетичного поля при раку, а Антон Кутіхін та його колеги підсумовують останні відкриття щодо кальцифікуючих наночастинок, які іноді називають нанобактеріями.

Ми створили цю Тему дослідження з надією, що вона буде корисною для широкої аудиторії, зокрема імунологів, мікробіологів, аспірантів та студентів біомедичних факультетів, а також їх викладачів.

Заява про конфлікт інтересів

Автори заявляють, що дослідження проводилось за відсутності будь-яких комерційних або фінансових відносин, які можна трактувати як потенційний конфлікт інтересів.

Список літератури

Белкайд Ю. та Сегре Дж. А. (2014). Діалог між мікробіотою шкіри та імунітетом. Наука 346, 954–959. doi: 10.1126/science.1260144

Ley, R. E., Hamady, M., Lozupone, C., Turnbaugh, P. J., Ramey, R. R., Bircher, J. S., et al. (2008). Еволюція ссавців та їх кишкових мікробів. Наука 320, 1647–1651. doi: 10.1126/science.1155725

Роджерс, Г. Б., Шоу, Д., Марш, Р. Л., Керролл, М. П., Серізьє, Д. Дж., І Брюс, К. Д. (2015). Дихальна мікробіота: вирішення клінічних питань, інформування про клінічну практику. Грудна клітка 70, 74–81. doi: 10.1136/thoraxjnl-2014-205826

Шрайнер, А. Б., Као, Дж. Й. та Янг, В. Б. (2015). Мікробіом кишечника в здоров’ї та при хворобах. Curr. Думка. Гастроентерол. 31, 69–75. doi: 10.1097/MOG.0000000000000139

Зоммер, Ф. та Бекхед, Ф. (2013). Мікробіота кишечника - майстри розвитку та фізіології господаря. Нат. Преподобний Мікробіол. 11, 227–238. doi: 10.1038/nrmicro2974

Tlaskalová-Hogenová, H., Stěpánková, R., Kozáková, H., Hudcovic, T., Vannucci, L., Tučková, L., et al. (2011). Роль мікробіоти кишечника (коменсальних бактерій) та слизового бар’єру в патогенезі запальних та аутоімунних захворювань та раку: внесок безмікробних та гнотобіотичних тваринних моделей захворювань людини. Клітинка. Мол. Імунол. 8, 110–120. doi: 10.1038/cmi.2010.67

van de Wijgert, J.H., Borgdorff, H., Verhelst, R., Crucitti, T., Francis, S., Verstraelen, H., et al. (2014). Вагінальна мікробіота: що ми дізналися після десятиліття молекулярної характеристики? PLOS ONE 9: e105998. doi: 10.1371/journal.pone.0105998

Whiteside, S. A., Razvi, H., Dave, S., Reid, G., і Burton, J. P. (2015). Мікробіом сечовивідних шляхів - роль поза інфекцією. Нат. Преподобний Урол. 12, 81–90. doi: 10.1038/nrurol.2014.361

Xu, P., і Gunsolley, J. (2014). Застосування метагеноміки у розумінні здоров’я та захворювань порожнини рота. Вірулентність 5, 424–432. doi: 10.4161/viru.28532

Zoetendal, E. G., Rajilic-Stojanovic, M., and de Vos, W. M. (2008). Аналіз різноманітності та функціональності мікробіоти шлунково-кишкового тракту. Кишечник 57, 1605–1615. doi: 10.1136/gut.2007.133603

Ключові слова: мікробіом людини, мікробіом кишечника, мікрофлора порожнини рота, екологія людини, еволюція, домени життя, мікобіом людини, вісь мозок-кишка-мікроб

Цитування: Кутіхін А.Г. та Южалін А.Є. (2015) Редакція: останні відкриття в еволюційній та геномній мікробіології. Спереду. Мікробіол. 6: 323. doi: 10.3389/fmicb.2015.00323

Отримано: 07 березня 2015 р .; Прийнято: 31 березня 2015 р .;
Опубліковано: 16 квітня 2015 р.

Відредаговано та оглянуто: Джон Р. Баттіста, Університет штату Луїзіана та A&M College, США