om Microbiome (Svenska)

Vad är en microbiome?

en mikrobiom är gemenskapen av mikroorganismer—såsom bakterier, archaea, svampar, liksom virus—som bebor ett ekosystem eller organism., Mikroorganismer dominerar allt annat liv överallt har forskare tittat, inklusive människokroppen, jordens jordar och sediment, oceanerna och färskvattenvägarna, atmosfären och till och med extrema miljöer som hydrotermiska ventiler och subglaciala sjöar. Forskare använder också termen microbiome att hänvisa till alla dessa gener i samband med dessa livsformer.

mikrobiom har flera saker gemensamt. Deras invånare är rikliga och olika, varierande från plats till plats och även från person till person. De är också dynamiska, förändras som svar på faktorer som kost eller klimat., Slutligen är de sammankopplade med sin värd, engagerade i ett give-and-take-förhållande som ofta är fördelaktigt, till och med nödvändigt, till både värden och deras bosatta mikroorganismer.

forskare börjar bara studera mikrobiom på ett systematiskt sätt. De försöker förstå vad som gör en hälsosam mikrobiom, inklusive vilka mikrober som är närvarande och vad dessa mikrober gör, liksom hur mikrobiom förändras över tiden, hur sådana samhällen förblir balanserade och hur förändringar i mikrobiom påverkar människors eller miljöhälsa., Microbiome forskning är även viktigt för rymdutforskning och planetarisk vetenskap. Att förstå mikroorganismer här på jorden, särskilt de som lever i extrema miljöer, kan hjälpa oss att förstå potentialen för alternativa livsformer och att söka efter liv på andra planeter. De kan också hjälpa oss att kolonisera andra planeter genom att hjälpa oss att skapa jordliknande, människovänliga miljöer långt, långt borta.

Var finns mikrobiom?,

den mänskliga mikrobiomen

den mänskliga mikrobiomen är samlingen av trillioner av mikrober som lever i och på människokroppen. Den består av ungefär tusen olika bakteriearter som bor i munnen, tarmen och vagina och på huden., Dessa mikrober, och de gener de uttrycker, gör oss till en ”superorganism” bestående av mänskliga och mikrobiella celler. (Det uppskattas att en persons mikrobiom kan innehålla så många som 8 000 000 gener utöver de 20 000 till 25 000 som vårt genom beräknas innehålla.) Mikrobiomen varierar kraftigt mellan olika kroppsplatser. Faktum är att skillnaderna mellan en persons tarm och orala mikrober har liknats med skillnaderna mellan mikroberna som finns i jord och hav.

vi börjar hämta mikrober när vi är födda., Den processen fortsätter under de kommande tre åren av livet tills vi har utvecklat en mogen mikrobiom. Resultaten är inte slumpmässiga: den mänskliga mikrobiomen består av specifika typer av mikroorganismer som kompletterar varandra och deras värd, uppfyller funktioner som är väsentliga för livet. Till exempel syntetiserar vissa tarmbakterier vitaminer och neurokemikalier; andra hjälper digestion och stärker immunsystemet; vissa kan till och med styra hur hjärnan utvecklas. Även om allas mikrobiom är liknande, varierar det från en individ till nästa., Forskare försöker fortfarande förklara hur denna mikrobiella mångfald kommer till stånd, men det påverkas sannolikt av faktorer som kost, miljö, värdgenetik och exponering för mikrober tidigt i livet.

forskare fortsätter att studera identiteter och aktiviteter hos våra mikrobiella passagerare och sambanden mellan människans mikrobiom, hälsa och sjukdom. Deras slutmål är att förstå vad som utgör ett hälsosamt mänskligt mikrobiellt ekosystem och sedan utveckla sätt att hålla det friskt och reparera det vid behov.,

Sedan 2005, minst åtta program har inrättats för att studera human microbiome, inklusive USA Human Microbiome Project, den Kanadensiska Mikrobiomet Initiativ, MetaHIT (EU och Kina) och den Mänskliga Metagenome Konsortium i Japan.

jordens mikrobiom

jordens jordar och sediment är också värd för mikrobiella samhällen., Mångfalden i dessa underjordiska livsmiljöer är oerhört hög, med uppskattningar av jordens mikrobiella folkräkning som överstiger 40 000 arter per gram. I marken har forskare funnit att mikrober är nödvändiga för att stödja växtlivet, medla upptag och inträde av näringsämnen i livsmedelskedjan, cykla kol och kväve, bryta ner föroreningar och mycket mer. Men deras förståelse av jordmikrobiomen ligger bakom den mänskliga mikrobiomen, delvis på grund av dess storhet och komplexitet., En handfull storskaliga samordnade ansträngningar pågår för att karakterisera markmikrobiomen, inklusive Earth Microbiome-projektet, TerraGenome, det brasilianska Microbiome-projektet, China Soil Microbiome-initiativet, EcoFINDERS och MicroBlitz. Det slutliga målet är att förutsäga hur mikrobiella samhällen kommer att reagera på miljöförhållanden som torka och att hantera dessa samhällen för att förbättra växternas avkastning, näringsinnehåll eller koldioxidlagringskapacitet, till exempel.,

Ocean Microbiome

oceaner täcker cirka 70 procent av planeten, men vi har bara börjat känna sina mikrobiella invånare och vad de gör för oss och för planeten. Tillsammans bildar de extremt små organismerna, eller” nanoplankton ”som utför dessa väsentliga tjänster” nanobiomen.”Dessa små mikrober är mycket specialiserade och optimerade för sin miljö, där de ger energi och kemiska byggstenar till större livsformer. De producerar också hälften av det syre vi andas och återvinner ungefär samma andel koldioxid från atmosfären., De tar också bort det mesta av metan från världens hav. Forskning kryssningar som Tara Oceans och den globala Ocean provtagning Expedition har börjat prov, sekvens och analysera Ocean microbiome, från solbelyst ytvatten som blandas av vinden till mörka djupa lager som relativt ostörda. Forskare försöker förstå hur havsmikrobiomen upprätthåller sin balans under en sådan rad förhållanden.

den atmosfäriska mikrobiomen

även atmosfären har en mikrobiom, men det är svårt att prova och studera., Det som är klart är att mikrober i atmosfären är överallt, varierar från plats till plats och kan förbli suspenderade i veckor. Atmosfären transporterar dessa mikrober, antingen fritt eller fäst vid partiklar som damm, runt om i världen, ett fenomen som kan påverka jordbruket, infektionssjukdomar, människors hälsa, moln, nederbörd och vattenförsörjningen.

vad är sambandet mellan mikrobiom, hälsa och sjukdom?,

När forskare börjar förstå vad som utgör en hälsosam mikrobiom lär de sig också hur obalanser i mikrobiella samhällen kan orsaka sjukdom—och hur man återställer balansen som ett medel för behandling. Det finns starka kopplingar mellan människans tarmmikrobiom och tillstånd inklusive fetma, typ-2-diabetes, cirros, reumatoid artrit och inflammatorisk tarmsjukdom. Forskare har redan återställt den ”normala” mänskliga tarmmikrobiomen med hjälp av fekala transplantationer för att bota återkommande infektioner med bakterien Clostridium difficile., Det finns fortfarande andra föreningar mellan tarmmikrobiomen och störningar, inklusive ångest, depression och autism som forskare fortfarande utforskar. Ett viktigt mål för microbiome forskning är att flytta microbiome forskning från korrelation till orsakssamband och att upptäcka de mekanismer genom vilka mikrober påverkar hälsa och sjukdom.

vad är kopplingen mellan mikrobiom och utrymme?

även forskare som söker utrymme är intresserade av mikrobiom. Det är vettigt när man överväger hur grundläggande mikrober är för livet på jorden. Om vi försöker kolonisera en annan planet, kan förstå hur mikrober hjälper till att göra jorden beboelig tillåta oss att skapa mer jordliknande förhållanden på andra planeter-villkor som är nödvändiga för att upprätthålla mänskligt liv. Forskare studerar också om mikroorganismer kan hjälpa oss att skörda viktiga mineraler från Martian rocks eller syntetisera material för att konstruera eller ersätta utrustning på avlägsna platser., Och NASA har ett program för att studera en astronauts mikrobiom för att mäta effekterna av rymdresor på människors hälsa. Slutligen studerar forskare som söker beboeliga planeter och utomjordiskt liv mikrober för att styra deras sökning. De mikrobiella samhällena i jordens mest extrema miljöer hjälper dem att förstå de villkor som är nödvändiga för att stödja livet och vilka typer av biosignaturer som ska leta efter på andra planeter.