Один из двух найденных зубов до взятия образцов на анализ ДНК.
Несмотря на то, что зубы принадлежали одному и тому же человеку, у них были обнаружены различные геномы Tannerella forsythia (Т. forsythia), бактерии, вызывающей заболевания десен. Более того, другие древние геномы пролили свет на историю человечества. Streptococcus mutans (S. mutans), основной возбудитель кариеса, еще предстоит идентифицировать в сохранившихся образцах. Однако зубы, обнаруженные в ирландской известняковой пещере, содержали S. mutans, что свидетельствует о значительных изменениях в микробиоте полости рта на протяжении всей истории, пишут авторы.
«Эти результаты подчеркивают, что недавние культурные изменения, такие как популяризация сахара, наиболее важны для понимания формирования современного разнообразия патобионтов полости рта», - пишут авторы, возглавляемые Ларой Кэссиди, кандидатом медицинских наук, доцентом Дублинской школы генетики и микробиологии Тринити-колледжа в Ирландии.
После обнаружения двух зубов был проведен анализ древней ДНК, и было установлено, что оба они принадлежали одному и тому же взрослому мужчине, жившему между 2280 и 2140 годами до нашей эры. У обоих зубов дважды были взяты пробы: с корня и с коронки. Авторы пишут, что метагеномные профили этих образцов были оценены и сравнены с общедоступными данными о древних зубах и зубном камне.
Команда ученых реконструировала древние геномы T. forsythia и S. mutans, выявив значительные изменения в популяциях и функциях бактерий полости рта за последние 750 лет. Они обнаружили отчетливые различия в факторах вирулентности между доиндустриальными и постиндустриальными геномами, которые были особенно выражены у T. forsythia.
Эти изменения, вероятно, повлияли на иммунный ответ хозяина и взаимодействие с другими микробами полости рта. Даже анализ только одного древнего генома S. mutans, позволяет предположить, что современный набор мутацинов появился недавно, пишут они.
Популяции как S. mutans, так и T. forsythia расширились после средневекового периода, причем S. mutans продемонстрировал более глубокое разнообразие. Около 600 лет назад популяция T. forsythia резко возросла, что совпало с повышением содержания сахара в рационе питания. Согласно исследованию, S. mutans, известный тем, что процветает в среде с высоким содержанием сахарозы, использует сахарозу для производства глюканов, способствующих образованию биопленки и поддерживающих низкий уровень рН, что дает ему преимущество в кислотоустойчивости.
Кэссиди и соавторы добавили, что в будущем расширенный отбор проб древних микробных популяций может дать новое представление об эволюционных процессах, управляющих развитием бактериальных таксонов, адаптацией и поддержанием разнообразия в зависимости от видов и факторов окружающей среды.
«В целом, результаты нашего исследования демонстрируют полезность древних геномов для характеристики различных способов эволюции патобионтов», - заключили они.
Один из двух найденных зубов до взятия образцов на анализ ДНК.
Несмотря на то, что зубы принадлежали одному и тому же человеку, у них были обнаружены различные геномы Tannerella forsythia (Т. forsythia), бактерии, вызывающей заболевания десен. Более того, другие древние геномы пролили свет на историю человечества. Streptococcus mutans (S. mutans), основной возбудитель кариеса, еще предстоит идентифицировать в сохранившихся образцах. Однако зубы, обнаруженные в ирландской известняковой пещере, содержали S. mutans, что свидетельствует о значительных изменениях в микробиоте полости рта на протяжении всей истории, пишут авторы.
«Эти результаты подчеркивают, что недавние культурные изменения, такие как популяризация сахара, наиболее важны для понимания формирования современного разнообразия патобионтов полости рта», - пишут авторы, возглавляемые Ларой Кэссиди, кандидатом медицинских наук, доцентом Дублинской школы генетики и микробиологии Тринити-колледжа в Ирландии.
После обнаружения двух зубов был проведен анализ древней ДНК, и было установлено, что оба они принадлежали одному и тому же взрослому мужчине, жившему между 2280 и 2140 годами до нашей эры. У обоих зубов дважды были взяты пробы: с корня и с коронки. Авторы пишут, что метагеномные профили этих образцов были оценены и сравнены с общедоступными данными о древних зубах и зубном камне.
Команда ученых реконструировала древние геномы T. forsythia и S. mutans, выявив значительные изменения в популяциях и функциях бактерий полости рта за последние 750 лет. Они обнаружили отчетливые различия в факторах вирулентности между доиндустриальными и постиндустриальными геномами, которые были особенно выражены у T. forsythia.
Эти изменения, вероятно, повлияли на иммунный ответ хозяина и взаимодействие с другими микробами полости рта. Даже анализ только одного древнего генома S. mutans, позволяет предположить, что современный набор мутацинов появился недавно, пишут они.
Популяции как S. mutans, так и T. forsythia расширились после средневекового периода, причем S. mutans продемонстрировал более глубокое разнообразие. Около 600 лет назад популяция T. forsythia резко возросла, что совпало с повышением содержания сахара в рационе питания. Согласно исследованию, S. mutans, известный тем, что процветает в среде с высоким содержанием сахарозы, использует сахарозу для производства глюканов, способствующих образованию биопленки и поддерживающих низкий уровень рН, что дает ему преимущество в кислотоустойчивости.
Кэссиди и соавторы добавили, что в будущем расширенный отбор проб древних микробных популяций может дать новое представление об эволюционных процессах, управляющих развитием бактериальных таксонов, адаптацией и поддержанием разнообразия в зависимости от видов и факторов окружающей среды.
«В целом, результаты нашего исследования демонстрируют полезность древних геномов для характеристики различных способов эволюции патобионтов», - заключили они.
Читайте также:
Статьи от брендов
0 комментариев