| dbpprop:abstract
|
- Metagenomics (also Environmental Genomics, Ecogenomics or Community Genomics) is the study of genetic material recovered directly from environmental samples. Traditional microbiology and microbial genome sequencing rely upon cultivated clonal cultures. This relatively new field of genetic research enables studies of organisms that are not easily cultured in a laboratory as well as studies of organisms in their natural environment. Early environmental gene sequencing cloned specific genes (often the 16S rRNA gene) to produce a profile of diversity in a natural sample. Such work revealed that the vast majority of microbial diversity had been missed by cultivation-based methods. Recent studies use "shotgun" Sanger sequencing or chip-based pyrosequencing to get (mostly) unbiased samples of all genes from all members of sampled communities.
- Metagenomik (englisch metagenomics) ist ein Forschungsgebiet der Biowissenschaften, das mit modernen molekularbiologischen Methoden die Gesamtheit der Mikroorganismen eines Biotops zu erfassen versucht. Der Begriff Metagenomik stammt aus einer Kombination der Begriffe Metaanalyse, einem Prozess aus der Statistik, bei dem unterschiedliche Ergebnisse aus verschiedenen Untersuchungen quantitativ vergleichbar gemacht werden sollen, und Genomik, der Analyse der kompletten Erbinformation eines Organismus. Als Metagenom bezeichnet man die Gesamtheit der genomischen Information der Mikroorganismen einer bestimmten Lebensgemeinschaft oder eines Biotops. Es wird allgemein angenommen, dass mehr als 99% aller existierenden Mikroorganismen nicht kultivierbar und damit mit herkömmlichen, klassisch mikrobiellen Methoden auch nicht identifizierbar sind. Metagenomische Methoden ermöglichen die Identifizierung von Mikroorganismen unabhängig von ihrer Kultivierbarkeit. Neben den damit erstmals ermöglichten Einblicken in die Komplexität der Physiologie und der Ökologie von Mikroorganismen bergen metagenomische Ansätze mit der Analyse der natürlich vorkommenden Biodiversität auch ein gewaltiges Potential für die Identifizierung und Entwicklung neuer biotechnologischer und pharmazeutischer Produkte. Das generelle Vorgehen einer metagenomischen Analyse umfasst die folgenden vier Schritte: (1) Die Isolierung der genomischen DNA gefolgt von (2) dem Verdau mit bestimmten Enzymen, den Restriktionsendonukleasen, als Vorbereitung zur Klonierung der entstehenden DNA-Fragmente. (3) Die Erstellung einer genomischen DNA-Bibliothek durch Klonierung der DNA-Fragmente in spezielle Vektoren und Transformation in einen geeigneten kultivierbaren Modellorganismus (meist Escherichia coli) und letztendlich (4) die Analyse der metagenomischen Bibliothek. Dabei werden zwei generelle Typen von metagenomischen Untersuchungen verfolgt: funktionelle Ansätze und sequenzorientierte Ansätze.
- La metagenòmica és la ciència que estudia els gens microbians extrets directament de comunitats en mostres ambientals sense cultivar. La microbiologia tradicional i la sequenciació del genoma microbià es basen cultius clonats. Aquest camp d'estudi, relativament nou, permet realitzar estudis d'organismes que no poden ser fàcilment cultivats en un laboratori, així com també estudis d'organismes en el seu medi natural. Els primers intents de sequenciar gens del medi ambient van ser dedicats a la clonació de gens específics (habitualment el gen 16s rRNA) per produir un perfil de diversitat en una mostra natural. Aquest estudi va revelar que la gran majoria de la diversitat microbiana s'havia perdut a través dels mètodes basats en el cultiu.
- A metagenomika a természetes környezetből vett mintákban található örökítő anyag vizsgálata. A hagyományos mikrobiológia, illetve mikrobiális genom-szekvenálás általában klónozott mikrobiológiai kultúrákat vesz igénybe. A genetikai kutatásnak ezen új ága lehetővé teszi az olyan élőlények genetikai kutatását, melyek nehezen vizsgálhatók laboratóriumi körülmények között, illetve lehetőséget nyújt eddig ismeretlen életformák feltárására. A metagenomika főleg azután került az érdeklődés középpontjába, hogy kiderült, a mikroorganizmusok legnagyobb részét még nem sikerült felfedezni.
- La metagenomica è la disciplina scientifica che ha come obiettivo la scoperta di nuovi organismi o geni in grado di produrre combustibile, rilevare metalli e bonificare siti. Si basa sul sequenziamento del genoma di microrganismi di uno stesso luogo, la cui analisi effettuata nel proprio habitat naturale viene definita metagenoma. La maggior parte di questi organismi sono di difficile coltivazione a causa delle loro particolari esigenze (temperature elevatissime, pressioni pari a quella dei fondali oceanici, concentrazioni saline alte, etc. Non potendo coltivare queste forme di vita, occorre un prelievo nei siti in cui crescono attivamente queste forme di vita. Ad esempio, cercando un particolare microrganismo produttore di petrolio, occorre un carotaggio in un terreno dove sappiamo si trova un giacimento. Si estrae il DNA che è presente in tutto il campione, e si avvia il sequenziamento. Saranno presenti genomi di svariati organismi, ma a noi non interessa tanto andare a sequenziare un genoma in particolare, ma solo andare ad identificare quel particolare gene produttore di petrolio. Questa tecnica ovviamente si può applicare anche per la ricerca di un nuovo antibiotico, di produttori di metano, etc.
- メタジェノミクス（メタゲノミクス）は環境サンプルから直接に回収されたゲノムDNAを扱う新しい研究分野である。従来の微生物のゲノム解析では単一菌種の分離・培養過程を経てゲノムDNAを調製していたが、メタゲノム解析は単一菌種の分離・培養過程を経ずに、微生物の集団から直接そのゲノムDNAを調製し、そのヘテロなゲノムDNAをそのままシークエンシングする。そのため、メタゲノム解析により従来の方法では困難であった難培養菌のゲノム情報が入手可能となった。地球上に棲息する細菌の99％以上は単独では培養できない菌種であると推察されており、メタゲノム解析は環境中に埋没する膨大な数の未知の細菌、未知の遺伝子を解明する手法として期待されている。 「メタゲノム」という用語は「ゲノム」に高次元の「メタ」という言葉を付け加えて命名された。ヒトの腸内細菌叢、海中の微生物群、海底の鯨骨細菌群、農場土壌の細菌群、鉱山廃水中のバイオフィルム、メタン酸化古細菌群などを対象としたメタゲノム解析が論文として報告されている。
- Метагено́мика — раздел молекулярной генетики, в котором анализируются материалы, полученные из некультивированных образцов в результате изучения генов и генома живых организмов. Методы метагеномики применяются для проведения анализа генома микробных популяций. Сравнение бактериальных сообществ организмов людей разного возраста, происхождения и состояния здоровья позволит установить, каким образом микроорганизмы предотвращают или повышают риск развития определенных заболеваний, а также возможные методы управления этими механизмами. Несколько проектов метагеномики находятся на разных стадиях выполнения или уже завершены, в том числе анализ микрофлоры кожи и кишечника. Для получения полной бактериальной картины организма требует затраты огромных усилий, что обусловлено огромным видовым разнообразием микроорганизмов. В настоящее время рассматриваются возможности финансирования глобального проекта, получившего название «Человеческий микробиом» (human microbiome). Окончательное решение по этому вопросу ожидается в июне 2009 года. Специалисты до сих пор не пришли к единому мнению о конечных целях этого проекта. Существуют предложения детального исследования геномов преобладающих бактерий, другое направление – анализирование вариаций бактериальных сообществ. Основные центры, которые уже получили финансирование на секвенирование геномов микроорганизмов кишечника, пригодных к культивированию в лабораторных условиях - это университет Бэйлора (г. Уэйко, штат Техас), Broad Institute (объединенный институт, в состав которого входят Массачусетский технологический институт, Гарвардский университет и институт Уайтхеда) и университет Вашингтона (г. Сент-Луис, штат Миссури). Следует отметить, что стоимость секвенирования генома человека за последние три года уменьшилась почти в 100 раз и продолжает быстро снижаться. Совершенствование NNG технологий секвенирования ДНК в ближайшем будущем приведет к преодолению очередного ценового рубежа (1000$ за геном) и вызовет кардинальные перемены во многих областях биологии и медицинской генетики, что приведет к персонализации медицины. Технологический бум в данной области молекулярной генетики позволяет предположить, что постепенно метагеномика заменит ПЦР-диагностику.
- Метагеноміка (екологічна геноміка, метагеномний аналіз) — геномний аналіз ДНК організмів, виділеної безпосередньо з природних угрупувань, що не потребує ізоляції і культивування окремих різновидів. Восновному метагеномний аналіз використовується для дослідження прокаріот та їхніх спільнот, інколи вірусів, значно рідше еукаріот.
|
| rdfs:comment
|
- Metagenomics (also Environmental Genomics, Ecogenomics or Community Genomics) is the study of genetic material recovered directly from environmental samples. Traditional microbiology and microbial genome sequencing rely upon cultivated clonal cultures. This relatively new field of genetic research enables studies of organisms that are not easily cultured in a laboratory as well as studies of organisms in their natural environment.
- Metagenomik (englisch metagenomics) ist ein Forschungsgebiet der Biowissenschaften, das mit modernen molekularbiologischen Methoden die Gesamtheit der Mikroorganismen eines Biotops zu erfassen versucht.
- La metagenòmica és la ciència que estudia els gens microbians extrets directament de comunitats en mostres ambientals sense cultivar. La microbiologia tradicional i la sequenciació del genoma microbià es basen cultius clonats. Aquest camp d'estudi, relativament nou, permet realitzar estudis d'organismes que no poden ser fàcilment cultivats en un laboratori, així com també estudis d'organismes en el seu medi natural.
- A metagenomika a természetes környezetből vett mintákban található örökítő anyag vizsgálata. A hagyományos mikrobiológia, illetve mikrobiális genom-szekvenálás általában klónozott mikrobiológiai kultúrákat vesz igénybe. A genetikai kutatásnak ezen új ága lehetővé teszi az olyan élőlények genetikai kutatását, melyek nehezen vizsgálhatók laboratóriumi körülmények között, illetve lehetőséget nyújt eddig ismeretlen életformák feltárására.
- La metagenomica è la disciplina scientifica che ha come obiettivo la scoperta di nuovi organismi o geni in grado di produrre combustibile, rilevare metalli e bonificare siti. Si basa sul sequenziamento del genoma di microrganismi di uno stesso luogo, la cui analisi effettuata nel proprio habitat naturale viene definita metagenoma.
- Метагено́мика — раздел молекулярной генетики, в котором анализируются материалы, полученные из некультивированных образцов в результате изучения генов и генома живых организмов. Методы метагеномики применяются для проведения анализа генома микробных популяций.
- Метагеноміка (екологічна геноміка, метагеномний аналіз) — геномний аналіз ДНК організмів, виділеної безпосередньо з природних угрупувань, що не потребує ізоляції і культивування окремих різновидів.
|
![[RDF Data]](/statics/sw-cube.png)
