Kasutaja:DelisIsabel/Metagenoomika

Allikas: Vikipeedia

Metagenoomika on bioloogia haru, mis uurib mikroorganismide geneetilist materjali, võimaldades mõista mikroobide mitmekesisust ja funktsiooni ökosüsteemides. See hõlmab keskkonnaproovide kogumist, DNA või RNA eraldamist ja sekveneerimist ning bioinformaatilist analüüsi.[1][2]

Metagenoomika uurib nii kultiveeritud mikroorganisme kui ka nende genoomi keskkonnas tervikuna, pakkudes ülevaadet mikroobide ökoloogiast ja evolutsioonist ning nende olulisest rollist looduslike protsesside ja haiguste kontekstis. See mitmekülgne valdkond on oluline tööriist mitmesugustes valdkondades, sealhulgas ökoloogias, biotehnoloogias, toiduohutuses, meditsiinis ja keskkonnateadustes.[1][2][3]

Meetodid[muuda | muuda lähteteksti]

Metagenoomiline sekveneerimine
  • DNA ekstraheerimine: Keskkonnaproovidest eraldatakse DNA/RNA, kattes kogu mikroobse kogukonna geneetilise mitmekesisuse.[1][2][4]
  • Sekveneerimine: DNA sekveneeritakse, võimaldades identifitseerida geenid ja muud olulised elemendid.[1][2][4]
  • Bioinformaatiline analüüs: Sekveneerimise tulemusi analüüsitakse arvutipõhiste meetoditega, mis võimaldavad tuvastada mikroobide liike ja nende funktsionaalseid geene.[1][2][4]

Kliiniline Metagenoomika[muuda | muuda lähteteksti]

Kliiniline metagenoomika on metagenoomika haru, mis keskendub mikroobide geneetilise mitmekesisuse uurimisele inimese tervise ja haiguste kontekstis. See hõlmab nakkushaiguste diagnoosimist, mikrobioomi uurimist ja antibiootikumide resistentsuse jälgimist. Sarnaselt üldisele metagenoomikale hõlmab kliiniline metagenoomika proovide kogumist, DNA sekveneerimist ja bioinformaatilist analüüsi. [3][4][5]

Rakendused[muuda | muuda lähteteksti]

  • Nakkushaiguste diagnoosimine: kliiniline metagenoomika võimaldab tuvastada mitmesuguseid nakkushaigusi, kasutades laiahaardelisi lähenemisviise. [4][6]
  • Mikrobioomi uurimine: metagenoomika analüüsib inimese mikrobioomi, kogumit mikroorganisme, nagu bakterid, viirused ja seened, mis elavad inimese kehas, ning aitab mõista seoseid tervise ja haiguste vahel, tuues esile mikroorganismide mitmekesisuse ning nende rolli inimese keha ökoloogilises tasakaalus ja funktsioonides.[3][7]
  • Antibiootikumide resistentsuse jälgimine: Kliiniline metagenoomika aitab jälgida antibiootikumide resistentsust, tagades parema ravi valiku.[4][8]

Viited[muuda | muuda lähteteksti]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Zhang, Lu; Chen, Feng Xin; Zeng, Zhan; Xu, Mengjiao; Sun, Fangfang; Yang, Liu; Bi, Xiaoyue; Lin, Yanjie; Gao, YuanJiao; Hao, HongXiao; Yi, Wei; Li, Minghui; Xie, Yao (17. detsember 2021). "Advances in Metagenomics and Its Application in Environmental Microorganisms". Frontiers in Microbiology. 12. DOI:10.3389/fmicb.2021.766364. ISSN 1664-302X. PMC 8719654. PMID 34975791.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Prayogo, Fitra Adi; Budiharjo, Anto; Kusumaningrum, Hermin Pancasakti; Wijanarka, Wijanarka; Suprihadi, Agung; Nurhayati, Nurhayati (4. august 2020). "Metagenomic applications in exploration and development of novel enzymes from nature: a review". Journal of Genetic Engineering and Biotechnology. 18 (1): 39. DOI:10.1186/s43141-020-00043-9. ISSN 2090-5920. PMC 7403272. PMID 32749574.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)
  3. 3,0 3,1 3,2 Wang, Wei-Lin; Xu, Shao-Yan; Ren, Zhi-Gang; Tao, Liang; Jiang, Jian-Wen; Zheng, Shu-Sen (2015). "Application of metagenomics in the human gut microbiome". World Journal of Gastroenterology (inglise). 21 (3): 803. DOI:10.3748/wjg.v21.i3.803. ISSN 1007-9327. PMC 4299332. PMID 25624713.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 d’Humières, Camille; Salmona, Maud; Dellière, Sarah; Leo, Stefano; Rodriguez, Christophe; Angebault, Cécile; Alanio, Alexandre; Fourati, Slim; Lazarevic, Vladimir; Woerther, Paul-Louis; Schrenzel, Jacques; Ruppé, Etienne (september 2021). "The Potential Role of Clinical Metagenomics in Infectious Diseases: Therapeutic Perspectives". Drugs (inglise). 81 (13): 1453–1466. DOI:10.1007/s40265-021-01572-4. ISSN 0012-6667. PMC 8323086. PMID 34328626. Vaadatud 15. november 2023.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)
  5. Miller, Steve; Chiu, Charles. "The Role of Metagenomics and Next-Generation Sequencing in Infectious Disease Diagnosis". academic.oup.com. Clinical Chemistry. DOI:10.1093/clinchem/hvab173. Vaadatud 15. novembril 2023.
  6. Chiu, Charles Y.; Miller, Steven A. (juuni 2019). "Clinical metagenomics". Nature Reviews Genetics (inglise). 20 (6): 341–355. DOI:10.1038/s41576-019-0113-7. ISSN 1471-0064. PMC 6858796. PMID 30918369. Vaadatud 15. november 2023.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)
  7. Martín, Rebeca; Miquel, Sylvie; Langella, Philippe; Bermúdez-Humarán, Luis G. (1. aprill 2014). "The role of metagenomics in understanding the human microbiome in health and disease". Virulence. 5 (3): 413–423. DOI:10.4161/viru.27864. ISSN 2150-5608. PMC 3979869. PMID 24429972.
  8. de Abreu, Vinicius A. C.; Perdigão, José; Almeida, Sintia (18. jaanuar 2021). "Metagenomic Approaches to Analyze Antimicrobial Resistance: An Overview". Frontiers in Genetics. 11. DOI:10.3389/fgene.2020.575592. ISSN 1664-8021. PMC 7848172. PMID 33537056.{{ajakirjaviide}}: CS1 hooldus: PMC vormistus (link)