Metagenomika je studium genetického materiálu, který je získaný přímo ze životního prostředí. Tradiční mikrobiologie a genomika se spoléhá na kultivované klonální kultury. Častým sekvenováním genů z těchto vzorků došlo k tomu, že drtivá většina z nich nyní postrádá biologickou rozmanitost. A tato rozmanitost je v rámci pochopení živého světa velice důležitá. Metagenomika je účinným nástrojem pro sledování této rozmanitosti v rámci mikrobiálního světa.
Aplikace metagenomiky a výzkum mikrobiomu zahrnují:
- Sekvenace mikroorganismů z půdních vzorků zdravých a nezdravých plodin k identifikaci možných bakterií a druhů Archea. Tím je možné zvolit vhodné ošetření půdy ke zlepšení zdraví plodin.
- Zkoumání složitých interakcí mikrobiálních komunit ve zdravých a nezdravých ekosystémech. A následně lepší porozumění populace a složení mikrobiomu a jak ovlivňuje celkové zdraví a funkci životního prostředí.
- Zkoumání střevních a jiných mikrobiomů, protože se týkají chorobných stavů, jako je cukrovka, Alzheimerova choroba a bakteriální infekce. Složení těchto mikrobiálních komunit může být zkoumáno před a po léčbě léky nebo terapeutickými přípravky. Tím dojde k průzkumu účinků léčby na cíl a mimo cíl, což poskytne přehled o přínosu léčby pro pacienta.
A jakými způsoby můžeme metogenomiku studovat?
Sangerovo sekvenování genu 16S rRNA
Sangerovo sekvenování genů 16S rRNA identifikuje klonální a izolované bakteriální nebo archeálních kolonie. Tato služba zahrnuje PCR plus Sangerovo sekvenování a je ideální pro situace, které vyžadují hloubkovou analýzu jednotlivých izolovaných vzorků spíše než analýzu složení komunity.
Analýza metagenomu
Metagenomika může využít sekvenování nové generace k rychlé analýze rozmanitosti mikrobiálních společenstev a objasnění role jednotlivých druhů. Nabízíme sadu metagenomických analýz od cílených testů (16S pro prokaryoty a ITS2 pro houby) až po analýzu celého genomu.
Celogenomové sekvenování
Komplexní celogenomové sekvenování umožňuje zkoumání celých genomů bakterií nebo zajímavých archeí. Tato služba poskytuje podrobnosti o genomech všech identifikovaných organismů, které jsou předmětem výzkumu. Dále nachází environmentálně nebo etiologicky relevantní mutace nebo rozsáhlé modifikace genomu. Celogenomové sekvenování zahrnuje také vysoce výkonný přístup s krátkým čtením a novější přístup s dlouhým čtením pro vysoce repetitivní nebo složité genomy.