Forscher, die in Großbritannien und Gambia, haben einen neuen Ansatz für die Diagnose von entwickelt Tuberkulose (TB) , die auf der direkten Sequenzierung von Sputum extrahierte DNA ( eine Technik, genannt Metagenomics ) zu erkennen und zu charakterisieren, die Bakterien, die TB verursachen , ohne dass zeitraubende Bakterienkultur im Labor beruht .
Die Forschung, die in der Fachzeitschrift PeerJ berichtet, wurde von Professor Mark Pallen , Professor für Mikrobielle Genomik an der Warwick Medical School und Dr. Martin Antonio , Leiter der TB Diagnostik Labor an der UK Medical Research Council (MRC ) Einheit in Gambia gerichtet .
" Labordiagnostik von TB mit herkömmlichen Ansätzen ist ein langwieriger Prozess, der Wochen oder Monate dauert ", sagt Pallen . "Plus , die sich auf Laborkultur bedeutet, mit Hilfe von Techniken , die auf die 1880er Jahre zurückreichen ! Metagenomik mit modernsten Hochdurchsatz- Sequenziertechnologien und einige intelligente Bioinformatik, ermöglicht es uns, zu erkennen und zu charakterisieren, die Bakterien, die Tuberkulose verursachen in einer Angelegenheit von ein oder zwei Tage , ohne dass die Bakterien wachsen , aber auch die uns wichtige Einblicke in ihr Genom -Sequenzen und den Linien, die sie gehören. "
In dieser Studie , Pallen und sein Team in Warwick , einschließlich des ersten Jahres Doktorandin Emma Doughty und Bioinformatiker Dr. Martin Sergeant , arbeitete mit afrikanischen Wissenschaftlern Dr. Martin Antonio und Dr. Ifedayo Adetifa zur Entwicklung und Nutzung neuer Sequenzierung und Analyse- Ansätze . Antonio , der Leiter der TB Diagnostik -Labor an der MRC -Einheit in Gambia , sagte: " TB ist immer noch ein großes Problem in Afrika und in der ganzen Welt . Es ist spannend, in der Entwicklung neuer diagnostischer Ansätze für diese tödliche Krankheit beteiligt sein. "
Das Team detektierten Sequenzen der Tuberkulose-Bakterien in allen acht Sputumproben sie untersucht und waren in der Lage , um die Bakterien zu einer bekannten Linie in sieben der Proben zuzuweisen. Zwei Proben wurden gefunden, um Sequenzen aus Mycobacterium africanum , eine Vielzahl der TB Bakterium, insbesondere nach Westafrika ist enthalten .
Emma Doughty , erste Autor auf dem Papier heißt es: " Es war ein Privileg , in Afrika zu arbeiten, ich freue mich auf die Rückkehr in vielen anderen Proben analysieren und verfeinern unsere Techniken , so dass wir Resistenzen direkt von Metagenom- Sequenzen erkennen die Arbeit machen. . bisher macht einen guten Start in meiner Doktorarbeit ! "
Pallen und seine Mitarbeiter haben Schrotflinte Metagenomik verwendet werden, bevor auf bakterielle Krankheitserreger in der zeitgenössischen und historischen Menschenmaterial zu erkennen. Im vergangenen Jahr verwendet sein Team Metagenomik , einen Ausbruchsstamm Genom aus Stuhlproben von ein zu erhalten E. coli Ausbruch und TB Genome von ~ 200 Jahre alten ungarischen Mumien erholen. Zu Beginn dieses Jahres erholten sie das Genom Brucella melitensis , die eine Infektion genannt Brucellose bei Tieren und Menschen verursacht , aus einem 700 Jahre alten Skelett aus Sardinien, Italien.
Die Pallen und Antonio Teams wollen die Metagenomik -Technik auf einer Vielzahl von Proben zu testen. Sie hoffen, dass Metagenomik wird dazu beitragen erkennen Mischinfektionen um mehr als eine Art von Bakterium. Aber sie Stress dass Metagenomik ist noch ein weiter Weg von der Routine -Diagnostik.
"Wir haben Proof-of- Prinzip vorgesehen ist hier , aber wir müssen noch beiseite stellen Metagenomik empfindlicher und Verbesserung unserer Arbeitsabläufe . Aber , Vorbehalte , feiern die Tatsache, dass Metagenomik ist bereit, Geschichte und Gegenwart Infektionen dokumentieren lassen , werfen Licht auf die Entstehung , Evolution und Ausbreitung von mikrobiellen Krankheitserregern ! " Pallen sagt .