Rümeysa Cansızoğlu
Giriş
Uluslararası bir araştırma ekibi, doğal ekosistemler ve gıda endüstrisi için gerekli olan bir mikroorganizma ailesi olan laktik asit bakterilerinin (LAB) ilk kapsamlı karşılaştırmalı pan-genom analizini yayınladı. Çalışma, Novo Nordisk Vakfı Merkezi için Bilimsel Sürdürülebilirlik (DTU Biosustain) ve Kaliforniya Üniversitesi, San Diego’dan bilim insanları tarafından gerçekleştirildi.
Bu yeni çalışma, 26 LAB türünün genetik yeteneklerini anlamak için önemli bir atılımı temsil ediyor ve ailesine özgü ilk pan-genom analizini içeriyor. Yüksek kalitede 2,400’den fazla kamuya açık genomu analiz ederek, araştırmacılar başarılı bir şekilde Lactobacillaceae ailesinin 26 türündeki bireysel suşların işlevsel genetik yeteneklerini, metabolik yollarını ve biyosentetik gen kümesini haritalandırdılar.
Araştırmacılar, büyük ölçekli pan-genom analizi için önemli veri düzenleme, taksonomik tanımlar, filogenetik grup (takson) tanımlama, pan-genom yeniden oluşturma, işlevsel açıklamalar ve genom madenciliği adımlarını içeren yeni bir entegre iş akışı geliştirdi. Bu gelişmiş hesaplamalı analiz, bireysel türler veya metagenom çalışmalarına odaklanan önceki çabalara göre farklı LAB türleri arasındaki işlevsel farklılıkların daha iyi anlaşılmasına yol açtı.
Çalışmanın baş yazarlarından biri olan DTU Biosustain’den Doktora Sonrası Araştırmacı Omkar Satyavan Mohite, “LAB’ın genetik peyzajını haritalarken, gelecekteki biyoteknolojik uygulamalar için filogenetik gruplar ve bireysel suşlar tarafından temsil edilen yeni olanakların kapısını araladık” diyor.
Gıda Endüstrisinde ve Sağlık Bakımında İlerlemeyi Destekleyebilir
Bu araştırmanın sonuçları, mikropların veri bilimi incelemesinden sınırlı değildir; gerçek dünya uygulamaları bulunmaktadır. “Tür tanımlaması ve işlevsel çalışmalarından filogenetik araştırmalara ve biyoteknolojik yeniliklere kadar her şeyin temelini atmış bulunmaktayız. Bu çalışma, gıda endüstrisi, sağlık bakımı ve çevre bilimleri dahil olmak üzere çeşitli sektörlerde ilerlemelere yol açabilir” diyor, aynı zamanda çalışmanın baş yazarlarından biri olan UCSD’den Doktora Sonrası Araştırmacı Akanksha Rajput.
Bu araştırma, akademik, endüstriyel, tıbbi ve çevresel alanlardaki uzmanlar ve araştırmacılar için özellikle önemlidir; böylece tüm bu kişiler, bu veri odaklı içgörüleri kullanarak gereken genetik geçmişe sahip suşları önceliklendirebilirler. Araştırmacılara göre, gelecekteki çalışmalar pan-genomik özellikleri; bakteriyel evrim, metabolik yollar veya dizi seviyesi değişiklikleri konusunda daha derinlemesine incelemek için önemli bir araç olarak pan-genomik özelliklerini kullanacaktır. Burada elde edilen entegre pan-genom analizi iş akışı, endüstriyel öneme sahip diğer mikrobiyal grupları daha fazla incelemek için kritik bir platform olabilir.
Çalışmanın yazışmadan sorumlu yazarı Profesör Bernhard O. Palsson’dur. Çalışma, Akanksha Rajput (UCSD’den Doktora Sonrası Araştırmacı), Siddarth Chauhan (UCSD’den Doktora Öğrencisi) ve Omkar S. Mohite (DTU Biosustain’den Doktora Sonrası Araştırmacı) tarafından yönetilmiştir. İşbirliği, DTU Biosustain’ın Mikrobiyal Gıdalar, Rekonstrüksiyon Ekibi ve Genom Analitiği ekiplerini içerir.
Kaynak: https://phys.org/news/2023-10-comprehensive-pan-genome-analysis-lactic-acid.html)
Görsel Kaynak: https://www.eurolab.net/testler/gida-testleri/laktik-asit-bakterileri-sayimi/
Editör: Emine Öykü GÜNER