Вчені склали найповніший на сьогодні каталог бактеріофагів, що мешкають в кишечнику людини. Вченим вдалося виявити понад 142 тис. геномів вірусів бактерій та встановити деякі їх особливості

Віруси бактерій – бактеріофаги – найчисленніші біологічні об'єкти Землі. Вони є скрізь, де є бактерії, у тому числі у кишечнику людини. Бактеріофаги відіграють важливу роль у життєдіяльності мікробних угруповань, зокрема регулюють чисельність бактерій, здійснюють горизонтальне перенесення генів між бактеріями. З урахуванням важливої ролі кишкової мікробіоти у функціонуванні людського організму не дивно, що не лише кишкові бактерії, а й їхні паразити – бактеріофаги – викликають зростаючий інтерес вчених.

Нові технології високопродуктивного секвенування (встановлення нуклеотидної послідовності ДНК) дозволили вченим виявити безліч нових вірусів у кишечнику людини, у тому числі таких, які складно класифікувати згідно з таксономією, встановленою Міжнародним комітетом з таксономії вірусів (ICTV). Вчені з Інституту Сенгера та Європейського інституту біоінформатики EMBL-EBI (Великобританія) із застосуванням методів метагеноміки проаналізували 28 060 проб кишкової мікрофлори, зібраних у 28 країнах Європи, Азії, Америки, Африки, Океанії, а також 2 898 геніків. У пробах було виявлено 142 809 геномів фагів, що мешкають у кишечнику людини, причому більше половини з них раніше не були описані.

Бактеріофаги як компоненти пробіотиків: ефективність доведена

Найбільша різноманітність бактеріофагів виявилася характерною для бактерій типу фірмікути, до яких належать і лактобактерії, і клостридії, і стафілококи, і стрептококи. У зразках вчені ідентифікували представників нової численної фагової скарби, яку назвали губафагами (Gubaphage). Губафаги заражають грамнегативні анаеробні паличкоподібні бактерії сімейства Bacteroidaceae.

Вчені виявили, що фагеОми (сукупність фагових геномів у зразку, виділеному з одного організму, названа за аналогією з геномом, мікробіомом, протеомом) жителів Північної Америки, Європи та Азії відрізняються від таких жителів Африки та Південної Америки. При цьому склад фагеом корелював з деякими відмінностями в способі життя людини, наприклад, розрізнялися фагеоми міських і сільських жителів.

Автори дослідження зазначають, що зробили важливий крок на шляху дослідження людського мікробіома та ролі вірусів у його еволюції та функціонуванні.

* Camarillo-Guerrero LF, Almeida A, Rangel-Pineros G et al. Massive expansion of human gut bacteriophage diversity // Cell, 2021; 184 (4): 1098. DOI: 10.1016/j.cell.2021.01.029