Präzise Messung von mikrobiellen Populationen im Magen-Darm-Trakt könnte ein Schlüssel sein, um die Identifizierung von neuartigen Therapien.

Für das erste mal, die Wissenschaftler können genau Messen Bevölkerung Wachstum der Mikroben Leben, dass im inneren säugetier-Magen-Darm-Trakt, nach einer neuen Methode berichtet in „Nature Communications“, die von einem team an der Wyss Institut für Biologisch Inspirierte Engineering an der Harvard University und der Harvard Medical School.

Die neue Methode verwendet genetisch veränderten fluoreszierenden E. coli-Zellen für die Messung der mikrobiellen Wachstumsraten, und arbeitet sehr viel die gleiche Weise wie die „mark and recapture“ – Praktiken, die ökologen schon lange Verwendung zur Schätzung der Populationsgröße von Tieren in freier Wildbahn. Die Programmierung von E. coli zählen Magen-Darm-Mikroben-Wachstum zu Preisen ist ein weiterer Fortschritt für das Feld der synthetischen Biologie, die weitgehend Ziele zu nutzen und re-wire zellulären Maschinerie, die für die Durchführung spezifischer Funktionen, die über genetic und metabolic engineering. Die Wyss und HMS-team ruft die Methode „verteilt Zellteilung zählen“, oder DCDC kurz.

„Der Traum in diesem Gebiet ist die cell-basierten Computer, der Verwendung von Zellen, die sich erinnern können, zählen, Sinn, actuate und vollständige Aufgaben in einer programmierbaren Art und Weise“, sagte Pamela Silver, Ph. D., der senior-Autor auf der neuen Studie, ein Wyss-Institut-Kern-Mitglied der Fakultät am Institut ist die Synthetische Biologie Plattform, die Eliot T. und Onie H. Adams-Professur für Biochemie und Systembiologie an der Harvard Medical School (HMS), und einer der Gründer der HMS Department of Systems Biology. „Dieser Fortschritt bringt uns einen weiteren Schritt näher zu machen, dass die ursprünglichen Traum eine Realität.“

Darm-Mikroben -, die Kollektiv enthalten eine große Menge genetischer information bekannt als das „mikrobiom“ – spielen sehr wichtige Rollen in dem Leben Ihrer Gastgeber. Diese Mikroben Durchlaufen dynamische Veränderungen in Ihrem Wachstum abhängig von Faktoren, wie host-Diät oder die Anwesenheit von Antibiotika. Gewinnt ein Fenster in diese schwankende Dynamik hilft den Wissenschaftlern zu verstehen, wie Mikroben wachsen und teilen sich in unsere Eingeweide bei Infektionen, Antibiotika-Therapie, und andere mikrobielle Ungleichgewichte, verursacht durch gesundheitliche Probleme wie Reizdarm-Syndrom, übergewicht und Krebs, die könnten helfen, zukünftige Therapien für die Behandlung dieser Bedingungen.

Aber bei Magen-Darm-mikrobiom-Forschung, ein Bereich, der voll mit neuen Entdeckungen und Chancen, die Dank der jüngsten Durchbrüche in unserem Verständnis von, wie einflussreich diese Mikroben für unsere Gesundheit, es ist bis jetzt sehr schwierig zu überwachen mikrobiellen Zellen während Ihrer Reisen durch säugetier-Magen-Darm-Trakt. Mikrobiellen Wachstumsraten schwanken in Reaktion auf Ernährung, wellness, Bewegung und Umwelt, und sind betroffen von inter-Organismus-Wettbewerb im inneren des Darms. Doch nach der Eingabe der Darm und vor dem beenden, Mikroben-pass durch die „dunkle zone“, wo Sie nicht zugegriffen werden kann oder analysiert mit standard-Methoden und-ohne Unterbrechung der Beobachtung von natürlichen Bedingungen.

Strahlendes Licht auf das mikrobielle Wachstum und Tod in unseren Eingeweiden

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