Журнал СФУ. Биология / Анализ микробиоты лёгких и респираторного тракта человека при заболеваниях легочной системы (обзор)

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Биология. 2022 15 (3)
Авторы
Буслаев, В. Ю.; Мацкова, Л. В.; Минина, В. И.; Дружинин, В. Г.
Контактная информация
Буслаев, В. Ю.: Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН Институт экологии человека Российская Федерация, Кемерово; Мацкова, Л. В.: Балтийский федеральный университет имени Канта Российская Федерация, Калининград; Минина, В. И.: Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН Институт экологии человека Российская Федерация, Кемерово; Кемеровский государственный университет Российская Федерация, Кемерово; Дружинин, В. Г.: Кемеровский государственный университет Российская Федерация, Кемерово
Ключевые слова
метагеномика; секвенирование 16S рРНК; метатранскриптомика; РНК‑секвенирование; хроническая обструктивная болезнь лёгких; рак лёгкого; муковисцидоз; астма; metagenomics; 16S rRNA sequencing; metatranscriptomics; RNA‑seq; COPD; lung cancer; cystic fibrosis; asthma
Аннотация

Микробиота легочной системы способна оказывать значимое влияние на стабильность структуры и функциональную активность легких. Инициация и прогрессирование некоторых заболеваний легких зависит от патогенных факторов, экспрессируемых легочной микробиотой, и состояния дисбиоза в целом. Метагеномные исследования, основанные на секвенировании генов 16S рРНК, позволили получить актуальные данные о составе легочной микробиоты. Гены 16S рРНК состоят из 9 вариабельных участков (V1- V9). Определение более консервативных в эволюционном плане участков последовательностей 16S рРНК гена позволяет относить исследуемые геномы бактерий к таксонам более высокого порядка, в то время как получение информации о менее консервативных участках позволяет определять принадлежность бактерий к роду или виду. В настоящее время также активно развивается метатранскриптомика, основанная на оценке числа копий транскриптов легочной микробиоты. Существование разнообразия и избыточности генов, а также вариабельность их активности в разных условиях предполагает использование таких высокопроизводительных технологий, как секвенирование РНК и методы параллельного секвенирования. Полученные данные по метатранскриптомному анализу в значительной степени дополняют результаты метагеномных исследований, в то же время предполагается, что метатранскриптомный подход более информативен, что касается исследований функциональных взаимодействий между микробиотой и организмом-хозяином. Эти подходы предполагают оценку биологической активности различных компонентов микробиома в норме и патологии. В обзоре рассмотрены методические особенности применения метагеномного анализа, а также метатранскриптомных исследований при некоторых тяжелых заболеваниях легочной системы (рак легкого, хроническая обструктивная болезнь легких, астма и муковисцидоз)

Страницы
396–421
DOI
10.17516/1997-1389-0395
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/149185

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).