เมื่อเจาะลึกลงไปในพื้นที่นี้ นักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะพบการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในองค์ประกอบของชุมชนจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในส่วนต่างๆ ของร่างกาย จุลินทรีย์ที่ผิวหนังบนท่อนแขนของคนอาจแตกต่างจากที่หลัง และชุมชนจุลินทรีย์ในลำไส้ใหญ่มักจะแตกต่างจากที่อาศัยอยู่ในลำไส้เล็ก กระเพาะอาหาร และหลอดอาหาร เมื่อพิจารณาว่าระบบทางเดินอาหารมีความยาว 6.5 เมตร และมีจุลินทรีย์มากถึง 100 ล้านล้านตัวจาก 1,000 สายพันธุ์ที่แตกต่างกัน “เราต้องหยุดงานของเราไประยะหนึ่ง” กอร์ดอนกล่าว
การปรับปรุงเทคโนโลยีการจัดลำดับดีเอ็นเอ
และเครื่องมือคำนวณกำลังเร่งการวิจัย ปีที่แล้ว กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดยสตีเวน กิลล์ นักจุลชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยบัฟฟาโล (NY) รวมถึงกอร์ดอนและเรลแมนได้เสร็จสิ้นการสำรวจยีนของจุลินทรีย์ในลำไส้ใหญ่ของมนุษย์เป็นครั้งแรก ในตัวอย่างจากผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพดี 2 คน ทีมงานได้รวบรวมยีนมากกว่า 60,000 ยีน นักวิจัยรายงานการค้นพบของพวก เขา ใน Science 2 มิถุนายน 2549
แทนที่จะแยกจุลินทรีย์แต่ละตัวและจัดลำดับจีโนมทั้งหมด นักวิจัยถือว่าชุมชนจุลินทรีย์เป็นกลุ่มที่มีจีโนมเดียว ทีมวิเคราะห์ยีนของจุลินทรีย์ทั้งหมดที่มีอยู่โดยไม่คำนึงถึงเซลล์ต้นกำเนิดของยีนใดเซลล์หนึ่ง
เรียกว่าเมตาโกโนมิกส์ การวิเคราะห์รูปแบบนี้ไม่ได้สร้างรายชื่อแบคทีเรีย แต่อธิบายถึงกิจกรรมเมแทบอลิซึมที่เกิดขึ้นภายในชุมชนจุลินทรีย์แทน กิจกรรมเหล่านี้รวมถึงการแปลงพลังงานและการขนส่งและการสลายคาร์โบไฮเดรตและกรดอะมิโน
นักวิทยาศาสตร์ใช้เมตาโกโนมิกส์เป็นเวลาหลายปีเพื่ออธิบายชุมชนจุลินทรีย์ในดินและในมหาสมุทร พวกเขาเพิ่งเริ่มใช้เทคนิคนี้กับจุลินทรีย์ในคน
สถาบันสุขภาพแห่งชาติกำลังพิจารณาโครงการไมโครไบโอมของมนุษย์
ซึ่งเป็นส่วนขยายของโครงการจีโนมมนุษย์ ซึ่งจะสร้างรายการพันธุกรรมของชุมชนจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในซอกที่สำคัญของร่างกาย เช่น ปาก ช่องคลอด ผิวหนัง และลำไส้ ฤดูใบไม้ผลินี้ NIH
คาดว่าจะตัดสินใจว่าจะดำเนินการตามโครงการหรือไม่
โครงการจีโนมมนุษย์เป็นความพยายามระดับนานาชาติที่ใช้เวลา 13 ปีจึงจะสำเร็จ การสำรวจไมโครไบโอต้าทั้งหมดของบุคคลนั้นเป็นสิ่งที่น่าเกรงขามยิ่งกว่า “ในมนุษย์คนใดคนหนึ่ง มียีนของจุลินทรีย์มากเป็นร้อยเท่าของยีนของมนุษย์” เรลแมนกล่าว
นอกจากนี้ ชุมชนของจุลินทรีย์อาจเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในระยะทางเล็กน้อยภายในส่วนใดก็ตามของร่างกาย ตัวอย่างเช่น เรลแมนพบว่าการเป็นสมาชิกของชุมชนเปลี่ยนจากปากคนคนหนึ่งไปสู่อีกคนหนึ่ง มีความแตกต่างระหว่างด้านหน้าและด้านหลังของฟันระหว่างช่องเหงือกของฟันสองซี่ที่อยู่ติดกัน
เพื่อให้เรื่องซับซ้อนยิ่งขึ้น ต่างคนต่างเก็บสะสมจุลินทรีย์ที่แตกต่างกัน นักวิจัยจะต้องมุ่งเน้นไปที่จุลินทรีย์ภายในบุคคลและภายในกลุ่มบุคคล “ผมคิดว่านี่เป็นโครงการระดับโลกในหลายๆ ความหมาย” กอร์ดอนกล่าว ตามหลักการแล้ว นักวิจัยจะสำรวจจุลินทรีย์จากผู้คนที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศที่แตกต่างกัน และภายใต้เงื่อนไขทางเศรษฐกิจและสังคมที่แตกต่างกัน เขากล่าว
ความรู้ที่ได้รับจากการตรวจสอบดังกล่าวอาจมีผลกระทบอย่างมาก ไม่เพียงแต่ในการทำความเข้าใจสุขภาพและโรคของมนุษย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการพัฒนาวิธีการรักษาแบบใหม่ด้วย ยกตัวอย่างเช่น สัญญาณทางเคมีที่จุลินทรีย์ในลำไส้อาจใช้เพื่อควบคุมยีนของมนุษย์ “สารเคมีเหล่านี้จึงกลายเป็นส่วนประกอบที่มีศักยภาพของตู้ยาในศตวรรษที่ 21” กอร์ดอนกล่าว
อีกทางเลือกหนึ่งคือ บริษัทยาสามารถพัฒนายาที่กำหนดเป้าหมายไปที่สารประกอบของแบคทีเรียที่เฉพาะเจาะจงเพื่อฟื้นฟูชุมชนจุลินทรีย์ในร่างกายให้กลับสู่สภาวะปกติ
ท้ายที่สุด กอร์ดอนกล่าวว่า “เราจะมีมุมมองที่กว้างขึ้นเกี่ยวกับตัวเราในฐานะรูปแบบชีวิต ซึ่งประกอบด้วยสปีชีส์ต่างๆ”
หมายเหตุบรรณาธิการ: ข้อความของบทความเวอร์ชันออนไลน์นี้ได้รับการแก้ไขเพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดในส่วนที่บันทึกไว้
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
