Метабаркодирование ДНК полезно для анализа диеты человека

Обсуждение статей по нутрициологии и диетологии как жёлтой, так и серьёзной прессы

Модераторы: Симоненко Ольга, Натали


Аватара пользователя
Натали
Донатор
Донатор
Сообщения: 1320
Зарегистрирован: 21 авг 2018, 20:57
Откуда: Королёв
Благодарил (а): 66 раз
Поблагодарили: 35 раз

Re: Метабаркодирование ДНК полезно для анализа диеты человека

Непрочитанное сообщение Натали »

Новое исследование демонстрирует, что метабаркодирование ДНК обеспечивает перспективный новый метод отслеживания потребления человеком растений, предполагая, что аналогичные подходы могут быть использованы для характеристики животных и грибных компонентов рациона человека. Исследование, опубликованное в журнале mSystems, продемонстрировало, что пищевая растительная ДНК может быть амплифицирована и секвенирована из человеческого стула с использованием методов, обычно применяемых для изучения дикой природы.

"Секвенирование ДНК дало нам большое количество новых данных о таких вещах, как микробиология в кишечнике и личная генетика. Это исследование предполагает, что та же самая мощная технология может также начать рассказывать нам о том, что мы едим, что часто трудно измерить", - сказал старший автор исследования Лоуренс Дэвид, кандидат наук, доцент Центра геномной и вычислительной биологии, молекулярной генетики и микробиологии Дюка.

Существует множество существующих методов оценки рациона питания, но большинство из них основано на способности человека сообщать о том, что он ел. Это означает, что они подвержены ошибкам в памяти, предвзятости людей в отчетности и когнитивной способности человека, отвечающего на опрос. Метабаркодирование ДНК является альтернативным способом получения диетической информации, которая использует пищевую ДНК в стуле в качестве биомаркера. Исследователи могут амплифицировать пищевую ДНК из образца фекалий, секвенировать ее и сопоставить эти последовательности с пищевыми продуктами, используя справочную базу данных. "Я думаю о метабаркодировании ДНК очень похоже на штрих-код в супермаркете. Мы можем думать о конкретной последовательности ДНК как об уникальном идентификаторе для конкретного вида пищи", - сказала автор второго исследования Брианна Петроне, аспирантка Медицинской школы Университета Дьюка.

Д-р Дэвид и соавтор Аспен Риз, доктор философии, ныне младший научный сотрудник Гарвардского университета, начали исследование после того, как они встретились с экологами Робом Принглом, доктором философии, в Принстонском университете и Тайлером Карцинелом, доктором философии, теперь в Университете Брауна, которые первоначально использовали метабаркодирование ДНК для изучения сложных пищевых сетей травоядных в африканской саванне. "Мы задавались вопросом, будет ли их метод работать на людях", - сказал доктор Дэвид. "Существует растущий объем работ в области микробиома, указывающих на то, что конкретные продукты питания, вероятно, изменяют или формируют уровни конкретных бактерий в кишечнике, но у нас часто нет сопутствующих данных диеты для исследований микробиома."

Чтобы провести свое исследование, Исследователи вытащили ДНК из холодильных камер, которые были извлечены из образцов стула из предыдущего исследования. "Пару лет назад нам довелось провести исследование, в ходе которого мы готовили продукты для участников микробиологической диеты, и мы точно знали, что они едят в течение данной недели, когда их стул собирается", - сказал д-р Дэвид.

Исследователи секвенировали область штрих-кода из ДНК хлоропласта в образцах стула от 11 человек, потребляющих как контролируемые, так и свободно выбранные диеты. Они успешно амплифицировали ДНК растений примерно в 50% образцов, которые увеличились до 70% в образцах от людей, питающихся контролируемой богатой растениями диетой. Большинство секвенированных растительных ДНК соответствовали обычным пищевым растениям человека, включая зерно, овощи, фрукты и травы. "В целом, было хорошее широкое согласие между продуктами, которые были перечислены в дневниках участников исследования, и теми, которые мы секвенировали из стула", - сказал доктор. Дэвид. "Если пища была записана в записи диеты, примерно в 80% случаев, мы также нашли ее с помощью этого подхода к метабаркодированию."

Относительно высокая частота отказов ПЦР и неспособность различать некоторые пищевые растения на уровне последовательности предполагают возможность будущих усовершенствований для улучшения метода. Например, капуста, брокколи, брюссельская капуста и кольраби-это все сорта одного и того же вида, и исследователи не смогли отличить их друг от друга по их последовательности в области хлоропластов. Кофе был единственной пищей, зарегистрированной в рационе, которая никогда не обнаруживалась с помощью метабаркодирования ДНК, возможно, потому, что ее ДНК была испорчена или разбавлена обжаркой и завариванием.

Д-р Дэвид форзис ДНК метабаркодирование используется в будущих исследованиях, а также возобновил возможность анализа диеты в более старых исследованиях. "Подобно этому исследованию, я мог бы представить себе, что это используется на архивной ДНК, чтобы увидеть, есть ли основные диетические различия, которые могли бы объяснить некоторые из моделей микробиома, которые, возможно, наблюдались в исследовании", - сказал д-р Дэвид. "Идя вперед, мы также можем представить, что это используется в новых исследованиях микробиома для выявления взаимосвязей между конкретными продуктами питания и кишечными бактериями, а также в более широких исследованиях питания в качестве дополнения к традиционным методам оценки рациона."

Donat
Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [Bot], SemrushBot [Bot] и 0 гостей