Om Microbiome (Norsk)

Hva er en microbiome?

En microbiome er fellesskapet av mikroorganismer, slik som bakterier, archaea, sopp, samt virus—som bor i et økosystem eller organisme., Mikroorganismer dominere alle andre liv overalt forskere har sett, inkludert den menneskelige kroppen, Jorden er jord og sedimenter, hav og friske vassdrag, atmosfæren og selv ekstreme miljøer som hydrotermale ventiler og subglacial innsjøer. Forskere bruker også uttrykket microbiome å se alle disse genene assosiert med disse livsformer.

Microbiomes har flere ting til felles. Deres innbyggere er rikelig og variert, varierende fra sted til sted og også fra person til person. De er også dynamiske, endring i respons til faktorer som kosthold eller klima., Til slutt, de er sammen med sin vert, engasjert i en gi-og-ta-forhold som er ofte gunstig, selv viktig, både verten og deres bosatt mikroorganismer.

Forskere er bare begynnelsen for å studere microbiomes på en så systematisk måte. De prøver å forstå hva som gjør en sunn microbiome, herunder hvilke mikrober er til stede, og hva de mikrober gjør, samt hvordan microbiomes endre seg over tid, hvordan slike samfunn opphold balansert og hvordan endringer i microbiomes innvirkning på mennesker eller miljø og helse., Microbiome forskning er også viktig for space exploration and planetary science. Forståelse mikroorganismer her på Jorden, spesielt de som lever i ekstreme miljøer, kan hjelpe oss til å forstå potensialet for alternative livsformer og til å søke etter liv på andre planeter. De kan også hjelpe oss med å kolonisere andre planeter ved å hjelpe oss å skape Jorden-som human-vennlig miljøer langt, langt unna.

Hvor skal microbiomes eksisterer?,

Human Microbiome

The human microbiome er samlingen av billioner av mikrober som lever i og på kroppen. Den består av rundt tusen forskjellige bakteriearter som finnes i munnen, gut og vagina, og på huden., Disse mikrober, og de genene de express, gjør oss til en «superorganism» består av menneskelige og mikrobiell celler. (Det er anslått at én person er microbiome kan inkludere så mange som 8,000,000 gener i tillegg til de rundt 20.000-25.000 at vårt genom er estimert til å inneholde.) Den microbiome varierer sterkt mellom forskjellige kroppen nettsteder. Faktisk forskjellene mellom en persons innerste og muntlig mikrober har vært sammenliknet med forskjellene mellom mikrober som finnes i jord og hav.

Vi begynner å plukke opp mikrober når vi blir født., Denne prosessen fortsetter i løpet av de neste tre årene av livet før vi har utviklet en moden microbiome. Resultatene er ikke tilfeldig: human microbiome er sammensatt av bestemte typer mikroorganismer som utfyller hverandre og sin vert, oppfylle funksjoner som er nødvendige for å leve. For eksempel, noen gut bakterier syntetisere vitaminer og nevrokjemiske; andre hjelpe fordøyelsen og styrker immunforsvaret; noen kan til og med veiledning hvordan hjernen utvikler seg. Selv om alle er microbiome er lik, det varierer fra en person til neste., Forskere er fortsatt prøver å forklare hvordan dette mikrobiell mangfoldet kommer om, men det er trolig påvirket av andre faktorer, som kosthold, miljø, vert genetikk og eksponering for mikrober tidlig i livet.

Forskere fortsetter å studere identiteter og aktiviteter i vårt mikrobiell passasjerer og forbindelser mellom human microbiome, helse og sykdom. Deres endelige mål er å forstå hva som utgjør en sunn menneskelig mikrobielle økosystem og deretter å utvikle metoder for å holde den sunn og reparere det, når det er nødvendig.,

Siden 2005, minst åtte programmer har blitt etablert for å studere human microbiome, inkludert OSS Human Microbiome Project, er den Kanadiske Microbiome Initiativ, MetaHIT (EU og Kina) og den Menneskelige Metagenome Consortium i Japan.

Jorden Microbiome

Jordens jord og sedimenter også vert mikrobielle samfunn., Mangfold i disse t-habitater er enormt høy, med estimater av jord mikrobiell census overstiger 40 000 og arter pr. gram. I jord, forskere har funnet ut at mikrober er avgjørende for å støtte planteliv, formidling opptak og oppføring av næringsstoffer i næringskjeden, sykling karbon og nitrogen, å bryte ned miljøgifter og mye mer. Men deres forståelse av jord microbiome henger bak human microbiome, delvis på grunn av sin enorme og kompleksitet., En håndfull av storstilt koordinert innsats er i gang med å karakterisere jord microbiome, inkludert Jorden Microbiome Project, TerraGenome, den Brasilianske Microbiome Project, Kina Jord Microbiome Initiativ, EcoFINDERS og MicroBlitz. Det endelige målet er å forutsi hvordan mikrobielle samfunn vil reagere på miljømessige forhold, for eksempel tørke og for å håndtere disse samfunnene til å forbedre avkastningen, næringsinnhold eller lagring av karbon kapasitet av planter, for eksempel.,

Havet Microbiome

Hav dekke om lag 70 prosent av kloden, men vi er bare begynnelsen for å vite sine mikrobiell innbyggere og hva de gjør for oss og for planeten. Sammen med den ekstremt små organismer, eller «nanoplankton» som utfører disse viktige tjenester danne «nanobiome.»Disse små mikrober er høyt spesialiserte og optimalisert for sine omgivelser, der de gir energi og kjemiske byggesteiner til større livsformer. De produserer også halvparten av oksygenet vi puster inn og resirkulere om den samme andelen av karbondioksid fra atmosfæren., De også fjerner det meste av metan fra verdenshavene. Tokt som Tara Hav og Global Ocean Prøvetaking Ekspedisjonen har begynt å prøve, sekvens og analysere havet microbiome, fra den solfylte overflate vann som er blandet med vinden mørke, dype lag som relativt uaffisert. Forskere prøver å forstå hvordan havet microbiome opprettholder sin balanse under et slikt spekter av forhold.

Den Atmosfæriske Microbiome

Selv atmosfæren har en microbiome, selv om det er vanskelig å prøve og studere., Det som er klart er at er at mikrober i atmosfæren er overalt, varierer fra sted til sted og kan forbli suspendert for uker. Atmosfæren transporterer disse mikrobene, enten fritt eller festet til partikler som støv, over hele verden, et fenomen som kan ha betydning for landbruk, smittsom sykdom, helse, skyer, nedbør og vann.

Hva er sammenhengen mellom microbiomes, helse og sykdom?,

Som forskere begynner å forstå hva som utgjør en sunn microbiome, de er også lære hvordan ubalanser i mikrobielle samfunn kan føre til sykdom—og hvordan å gjenopprette balansen som et middel til behandling. Det er sterk sammenheng mellom den menneskelige tarmen microbiome og betingelser inkludert fedme, type-2 diabetes, skrumplever, revmatoid leddgikt og inflammatorisk tarmsykdom. Forskere har allerede gjenopprettet den «normale» menneske gut microbiome ved hjelp av fekal transplantasjoner å kurere tilbakevendende infeksjoner med bakterien Clostridium difficile., Det er fortsatt andre assosiasjoner mellom gut microbiome og lidelser inkludert angst, depresjon og autisme som forskere er fortsatt å utforske. Et hovedmål med microbiome forskning er å flytte microbiome forskning fra korrelasjon til årsakssammenheng og å avdekke mekanismer som mikrober påvirker helse og sykdom.

Hva er sammenhengen mellom microbiomes og rom?

Selv forskere som ønsker å plass er interessert i microbiomes. Det gir mening når man tenker på hvor grunnleggende mikrober er til liv på Jorden. Bør vi søke å kolonisere en annen planet, forstå hvordan mikrober bidra til å gjøre Jorden beboelig kan tillate oss å skape mer Jord-lignende forhold på andre planeter—betingelser som er nødvendig for å opprettholde liv. Forskere er også studere om mikroorganismer kan hjelpe oss med å høste viktige mineraler fra Mars steiner eller syntetisere materialer til å lage eller bytte ut utstyr på avsidesliggende steder., Og NASA har et program for å studere en astronaut er microbiome å måle effekten av romfarten på menneskers helse. Til slutt, forskere søker etter beboelige planeter og utenomjordisk liv er å studere mikrober for å veilede sine søk. Den mikrobielle samfunn i Jord mest ekstreme miljøer hjelpe dem å forstå de forutsetninger som er nødvendige for å støtte liv og hva slags biosignatures å se etter på andre planeter.