کرمان رصد

آخرين مطالب

سیستم دفاعی باکتری روده انسان به ندرت به‌روزرسانی می‌شود علمي

سیستم دفاعی باکتری روده انسان به ندرت به‌روزرسانی می‌شود
  بزرگنمايي:

کرمان رصد - ایسنا /بررسی جدید پژوهشگران دانشگاه «ام‌آی‌تی» روی میکروبیوم نشان می‌دهد باکتری‌های روده نسبت به باکتری‌های آزمایشگاهی، کمتر با ویروس‌هایی تعامل دارند که باعث به‌روزرسانی سیستم ایمنی می‌شوند.
در دستگاه گوارش انسان تریلیون‌ها باکتری از هزاران گونه متفاوت وجود دارند. این باکتری‌ها جوامعی را تشکیل می‌دهند که به هضم غذا، دفع میکروب‌های مضر و بسیاری از فعالیت‌های موثر در حفظ سلامتی انسان کمک می‌کنند.
به نقل از ام‌آی‌تی‌ نیوز، این باکتری‌ها می توانند در برابر عفونت ویروس‌های موسوم به «باکتریوفاژ» آسیب‌پذیر باشند. یکی از شناخته‌شده‌ترین انواع دفاع‌ سلول‌های باکتریایی در برابر این ویروس‌ها، سیستم «کریسپر»(CRISPR) است که در باکتری‌ها تکامل یافته و به آنها کمک می‌کند تا DNA ویروس را شناسایی کنند و از بین ببرند.
بررسی جدید پژوهشگران مهندسی زیستی دانشگاه «ام‌آی‌تی»(MIT)، اطلاعات جدیدی را درباره چگونگی سازگاری باکتری‌های موجود در میکروبیوم روده با سیستم دفاعی کریسپر خود هنگام رویارویی با تهدیدات جدید به دست آورده است. پژوهشگران دریافتند در حالی که باکتری‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه می‌توانند توالی‌های ویروسی جدید را با سرعت یک بار در روز بگنجانند، باکتری‌های ساکن روده انسان توالی‌های جدید را با سرعت بسیار آهسته‌تری اضافه می‌کنند و به طور میانگین این کار را ​​هر سه سال یک بار انجام می‌دهند.
یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهند که محیط دستگاه گوارش، فرصت‌های کمتری را برای تعامل باکتری‌ها و باکتریوفاژها نسبت به آزمایشگاه ارائه می‌دهد. بنابراین، باکتری‌ها نیازمند به‌روزرسانی سیستم دفاعی کریسپر خود نیستند. همچنین، این پرسش مطرح می‌شود که آیا باکتری‌ها سیستم‌های دفاعی مهم‌تری نسبت به کریسپر دارند.
«آن نی ژانگ»(An-Ni Zhang) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این یافته‌ها بسیار مهم هستند زیرا ما از درمان‌های مبتنی بر میکروبیوم مانند پیوند میکروبیوتای مدفوع برای کمک به درمان برخی بیماری‌ها استفاده می‌کنیم اما کارآیی آنها متناقض است زیرا میکروب‌های جدید همیشه در بدن بیماران زنده نمی‌مانند. یادگیری درباره دفاع میکروبی در برابر ویروس‌ها به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چه چیزی یک جامعه میکروبی قوی و سالم را می‌سازد.
در باکتری‌ها، کریسپر به عنوان یک واکنش ایمنی عمل می‌کند. هنگامی که باکتری‌ها با DNA ویروس روبه‌رو می‌شوند، می‌توانند بخشی از توالی را در DNA خود بگنجانند. سپس اگر دوباره با ویروس روبه‌رو شد، آن توالی به تولید یک آران‌ای راهنما می‌پردازد که آنزیمی به نام Cas9 را هدایت می‌کند تا DNA ویروس را جدا کند و جلوی عفونت را بگیرد.
این توالی‌های ویژه ویروس، «جداساز» نامیده می‌شوند و یک سلول باکتریایی ممکن است بیش از 200 جداساز را حمل کند. این توالی‌ها می‌توانند به فرزندان منتقل شوند و همچنین می‌توانند از طریق فرآیندی به نام «انتقال افقی ژن» در اختیار سایر سلول‌های باکتری گذاشته شوند.
پژوهش‌های پیشین نشان داده‌اند که به دست آوردن جداساز در آزمایشگاه بسیار سریع اتفاق می‌افتد اما به نظر می‌رسد این روند در محیط‌های طبیعی کندتر است. پژوهشگران در این پروژه می‌خواستند بررسی کنند که این فرآیند چقدر در باکتری‌های روده انسان اتفاق می‌افتد.
ژانگ ادامه داد: ما علاقه‌مند بودیم که بدانیم سیستم کریسپر با چه سرعتی جداسازهای خود را به ‌ویژه در میکروبیوم روده تغییر می‌دهد تا تعامل باکتری‌ها و ویروس‌های بدن را بهتر درک کنیم. ما می‌خواستیم پارامترهای کلیدی را که بر مقیاس زمانی این به‌روزرسانی ایمنی تأثیر می‌گذارند، شناسایی کنیم.
پژوهشگران برای انجام دادن این کار، چگونگی تغییر توالی‌های کریسپر را به مرور زمان در دو مجموعه متفاوت از داده‌ها بررسی کردند که با توالی‌یابی میکروب‌های دستگاه گوارش انسان به دست آمده بودند. یکی از این مجموعه داده‌ها حاوی 6275 توالی ژنوم بود که 52 گونه باکتری را نشان می‌داد و دیگری حاوی 388 متاژنوم طولی بود که توالی‌هایی را از میکروب‌های یافت‌شده در نمونه گرفته‌شده از چهار شخص سالم در بر داشتند.
ژانگ گفت: با تحلیل این دو مجموعه داده متوجه شدیم که به دست آوردن جداساز در میکروبیوم روده انسان بسیار کند است. به طور میانگین 2.7 تا 2.9 سال طول می‌کشد تا یک گونه باکتری به یک جداساز در روده دست یابد و این بسیار شگفت‌آور است زیرا روده ما تقریبا هر روز با ویروس‌هایی از خود میکروبیوم و در غذای ما به چالش کشیده می‌شود.
پژوهشگران یک مدل محاسباتی ساختند تا به آنها کمک کند که بفهمند چرا سرعت به دست آوردن جداساز بسیار کند بوده است. تحلیل‌های مدل محاسباتی نشان داد که وقتی باکتری‌ها در جمعیت‌هایی با تراکم بالا زندگی می‌کنند، جداسازها با سرعت بیشتری به دست می‌آیند. با وجود این، هر زمان که یک وعده غذایی مصرف شود، محتویات دستگاه گوارش انسان چندین بار در روز رقیق می‌شود. این کار، برخی از باکتری‌ها و ویروس‌ها را از بین می‌برد و تراکم کلی را پایین نگه می‌دارد. بدین ترتیب، میکروب‌ها با ویروسی روبه‌رو می‌شوند که می‌تواند آنها را آلوده کند.
یک عامل دیگر ممکن است توزیع فضایی میکروب‌ها باشد که پژوهشگران معتقدند از برخورد مکرر برخی باکتری‌ها با ویروس‌ها جلوگیری می‌کند.
ژانگ گفت: گاهی اوقات یک جمعیت از باکتری‌ها ممکن است هرگز یا به ندرت با فاژ روبه‌رو شوند زیرا باکتری‌ها به بافت پوششی در لایه مخاطی نزدیک‌تر هستند و از قرار گرفتن در معرض احتمالی ویروس‌ها دورتر می‌مانند.
این پژوهش در مجله «Cell Genomics» به چاپ رسید.

لینک کوتاه:
https://www.kermanrasad.ir/Fa/News/687198/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

گام اول با وفاق

چالش‌های تئوری همتی

داستان یک شایعه؛ پای جلیلی در میان است؟

رفع فیلتر واتساپ، طلیعه امیدوارکننده

بی‌تدبیری خاموش

خبر خوب برای مردم

جولانی آکتور سینما

حملات شدید اسرائیل به تنها بیمارستان شمال غزه

فارن افرز: آیا «تحریر شام» می‌تواند نظم ادلب را در دمشق بازتولید کند؟

چرا وقتی شادیم، زمان سریع‌تر می‌گذرد؟

رصد بخشی از کهکشانِ آندرومدا

فضانوردا سرشون رو اینجوری توی فضا میشورن!

رزمایش اسکان اضطراری حوادث غیرمترقبه در کرمان

شرایط فروش نقدی بک X3 پرو کرمان موتور با مدل 1404

کاشت 230 هکتار درخت در کرمان، مجازات جایگزین حبس

نخستین همایش قطعه سازان زنجیره تامین کرمان موتور8دی ماه

کهنهْ رو به مرگ است و نوْ ناتوان از زاده شدن / آیا جهان در حال زایش بلوک نئولیبرال است؟

تصاویر/ بم- 5 دی 1382

ایستگاه‌های شارژ اختصاصی فونیکس NEV به وسعت ایران

زائر حاج قاسم با شهادتش بهشت را در کرمان پیدا کرد

اعلام زمان بازی های حذفی یک هشتم نهایی

بازگشت به جاده پیروزی با دبل رقیب

برگزاری «مدرسه سلیمانی» با حضور 400 نفر دانشجومعلم از سراسر کشور

رحماندوست: شعر «انار؛ صد دانه یاقوت» را در جبهه سرودم

آوار بم؛ داغی که بعد از 21 سال هنوز تازه است

محکومان جرایم غیرعمد استان کرمان به جای تحمل حبس درخت می‌کارند

افزایش قدرت مغناطیسی یک حسگر کوانتومی با 2 حبه انگور!

هوش مصنوعی جامع چیست؟

بنیاد شهید و امور ایثارگران با استفاده از فناوری‌های جدید می‌تواند فرآیندهای خود را کارآمدتر اجرا کند

امیدواریم سطح خدمات به ایثارگران در سطح کشور به صورت مستمر ارتقا یابد

تقویت بنیه علمی دانشجویان و دانش‌آموزان ایثارگر جزو برنامه‌های بنیاد استان خوزستان است

شهدا نماد امور معروف و ارزش‌های زیبای اسلامی هستند

سهام دولت در ایران‌خودرو و سایپا واگذار می‌شود

تصاویر دیده نشده از زلزله بم 1382

تکمیل طرح‌های آبرسانی شرق استان کرمان را پیگیری می‌کنیم

هر مس‌رفسنجان، یک خداحافظی در پرسپولیس

نخستین همایش قطعه سازان زنجیره تامین کرمان موتور برگزار می‌شود

مروری بر فیلم‌هایی که درباره زلزله ساخته شدند؛ ادای دین «احمد» به تراژدی بم

تشریح اهداف اجرای رزمایش «نصرالله یک» در مناطق کویری شرق کشور

برگزازی همایش قطعه سازان کرمان موتور 8 دی ماه

شرایط فروش نقدی سه محصول کرمان موتور

8 دی ماه 1403؛ نخستین همایش قطعه سازان زنجیره تامین کرمان موتور برگزار می‌شود

سرمقاله رسالت/ بوی کباب در مشام سیا!

تحولاتی که ایران و جهان را غافلگیر کرد!

پیام جولانی برای هیات آمریکایی در دمشق چه بود؟

سرمقاله وطن امروز/ تمرکز موشک‌های یمن بر تل‌آویو

فولاد در اندیشه شکست استقلالی‌های خوزستان

مردم سوریه نه طرف اسد ایستادند نه به تکفیری‌ها پیوستند

چیستی و امکان فلسفه علم اسلامی در نشستی بررسی می شود

بچه ماموت 50 هزار ساله در سیبری کشف شد