پروفسور راب نایت(Rob Knight)، از دانشگاه سن دیهگو کالیفرنیا به بیبیسی میگوید: «ما بیشتر میکروب هستیم تا انسان»
ژنوم (مجموعه ژنهای) انسان، از ۲۰ هزاردستورالعمل موسوم به ژن ها تشکیل شده است. «مجموعه ژنهای موجودات میکروسکوپی بدن ما، رقمی بین ۲ تا ۲۰ میلیون ژن میشود.»
سارکیس مازمانیان(Sarkis Mazmanian)، میکروبشناس (مؤسسه فناوری کالیفرنیا) میگوید: ما فقط یک نقشه ژنتیکی نداریم بلکه یک نقشه ژنتیکی دوم هم داریم که ژنوم میکروبیومهاست و فعالیت بدن ما را بهتر میکند. «آنچه بدن ما انسانها را تشکیل میدهد، ترکیبی است از دیانای ما و دیانای میکروبهای بیضرری که در بدن ماست.»
ساده انگاری است اگر فکر کنیم که این همه موجودات میکروسکوپی بدون وظیفه و فایده خاصی در بدن ما وجود دارند.
علم دائم در حال کشف نقش میکروبیومها در کار دستگاه گوارش،(وظیفه میکروبها) تنظیم سیستم ایمنی و مبارزه با بیماریها است و نقش آنها در تولید ویتامینهای لازم است.
پروفسور نایت میگوید: ما اخیرا دریافتهایم که چگونه این موجودات میکروسکوپی به شکلی باورنکردنی به سلامت ما ارتباط دارند.
به این ترتیب ما باید درباره دنیای میکروبها جور دیگری فکر کنیم. تا امروز رابطه ما با میکروبها بیشتر رابطهای خصمانه بوده است./پایان
جزئیات بیشتری از سخنرانی تشریحی (نقش میکروبهادرسلامت انسان)که توسط دکترراب نایت به تصویرکشیده شده است:
زندگی بدون میکروب ممکن نیست،
سخنرانی پروفسور راب نایت(Rob Knight)، درهمایش نقش میکروب درزندگی ما-جمع نخبگان امریکا
(Rob Knight) ازاستاد دانشگاه کالیفرنیا در سن دیه گو ومحقق مؤسسه میکروب شناسی امریکا(NIH)-این مؤسسه یکی ازمعاونتهای وزارت بهداشت امریکااست.
اهم مسائل مطروحه:
ما انسانها همواره نگران سلامت بدنمان بوده ایم، اما هرگز به این اندازه برایمان قابل تشخیص نبود چه چیزی مهم هست. برای مثال، مصر باستان را درنظر بگیرید که در مورد اجزایی از بدن که پس از مرگ نیاز داشتند بسیار نگران بودند، اما بخش دیگر را دور میریختند.
برای مثال، این بخش گرچه با دقت شکم و ریه ها، کبد و سایر بخش ها را حفاظت می کردند، آما آنها مغز را تا بینی پاک می کردند، و بیرون می ریختند، که منطقی به نظر می رسد، واقعا، زیرا مغز برای ما چکار می کند؟
اما تصور کنید اگر اندامی نادیده گرفته شده ای در بدن که وزنی به اندازه وزن مغز دارد و به عنوان اینکه شما چه کسی هستید، به شکلی مهم بود، اما ما درباره آن خیلی کم میدانستیم وبا آن بی توجهی می کردیم. و تصور کنید اگر، از طریق پیشرفتهای علمی جدید ما تازه در ابتدای شناخت اهمیت این اندام برای آنچه که ما درباره خودمان فکر می کنیم. آیا نمیخواهید درباره این بیشتر بدانید؟
خُب، ما چیزی شبیه این داریم: رودههای ما، یا بهتر بگویم، میکروبهای آن. اما میکروبها در دستگاه گوارش ما نیستند که مهم اند. بلکه معلوم شده که میکروبها طیف وسیعی از تفاوتهای واقعا مهمی را در بدن ما ایجاد میکنند که ما را آنچه که هستیم میسازد. برای مثال، آیا هرگز متوجه شدید که چرا برخی از افراد را پشهها بیشتر از بقیه نیش میزنند؟
تفاوت میکروبها وتمایل پشه ها
هرکس میتواندازتجارب زندگی میکروبی خوددلیلی بیاورد. برای مثال، به ندرت مرا پشه نیش میزند، اما همسرم «آماندا» راپشه ها «گلهای» نیش می زنن، و دلیل آن بخاطر میکروبهای متفاوتی است که بر روی پوستمان داریم و مواد شیمیایی متفاوتی را تولید میکنند که پشه ها تشخیص میدهند.
خُب، میکروبها در حوزه درمانی بسیار اهمیت دارند. خُب، برای مثال، میکروبی که شما در رودهه تان دارید تعیین میکند که چه مُسکنهایی برای کبد شما سمی است. همچنین تعیین میکند که آیا داروها برای قلب شما موثر است یا خیر.
رابطه تمایلات جنسی با میکروبها
اگر شما مگس میوه باشید، میکروبها تعیین میکنند که شما میخواهید با چه کسی رابطه جنسی داشته باشید. ما هنوز این را روی انسان نشان ندادیم اما شاید یک وقتی این را بفهمیم.( خنده تماشاگران)
«میکروبها »درهضم غدابماکمک می کنند
خُب میکروبها طیف گسترده ای در کارکرد بدن دارند آنها به ما کمک میکند تا غذایمان را هضم کنیم. کمک به آموزش سیستم ایمنی بدنی ما میکنند کمک میکنند تا در مقابل بیماری مقاوم باشیم.
رفتارهایمان متأثرازمیکروبهایمان هستند
و شاید تاثیر در رفتار ما نیز داشته باشند. خُب نقشه ارتباط این میکروبها چگونه است؟
پروفسور راب نایت بانشان دادن نقشه جهان به رابطه میکروبهامی پردازد:خب دقیقا شبیه این نیست، اما راهنمای خوبی برای درک تنوع بیولوژیکی است. مناطق مختلف جهان دورنمای ترکیب موجودات زنده متفاوتی دارند که بلافاصله یک مکان را از مکان دیگر و جدا می کنند. با میکروب شناسی، تقریبا مشابه این است.
تمامی میکروبها زیر یک میکروسکوپ مثل هم هستند.
به جای اینکه بخواهیم آنها را بشکل بصری شناسایی کنیم، آنچه که ما انجام میدهیم به ترتیب دی ای ان(DNA) آنها را نگاه میکنیم، و در پروژه ای به نام میکروبیوم انسانی.
مؤسسه میکروب شناسی امریکا(NIH)
موسسه ملی بهداشت (NIH) مبلغ ۱۷۳ میلیون دلار سرمایه گذاری کرد تا صدها محقق کنار هم جمع شده تا از الفبای مولکولی دی ان ای(DNA) بصورت A،T،G،C و همه این میکروبها درون بدن انسان نقشه برداری کند.
هنگامی که ما اینها را کنار هم میگذاریم، آنها این شکلی میشوند. این کمی مشکلتراست که به شما بگوید که چه کسی در کجا اکنون زندگی میکند، اینطور نیست؟
کاری که ازمایشگاه من میکند ایجاد تکنیکهای محاسباتی است که به ما اجازه میدهد تا همه این ترابایت( واحد اندازه گیری) دادههای پیاپی را تبدیل به چیزی کنیم که کمی قابل استفاده تر از یک نقشه شود. سپس هنگامی ما اینکار را با دادههای مربوط به میکروب های۲۵۰ نفر انسان سالم داوطلب انجام دادیم، به این شکل درآمد.
هر نقطه در اینجا نماینده تمامی میکروبهای پیچیده در تمامی این جامعه میکروبی میباشد. می بینید، به شما گفتم اساس آنها مشابه همدیگربه نظر میرسند. پس آنچه که ما به آن نگاه می کنیم در هرنقطه نمایندگی یک جامعه میکروبی از یک بدن یک داوطلب سالم هست. و می توانید ببینید که بخش های مختلف این نقشه رنگهای مختلفی دارند، تقریبا شبیه به قارههای جداگانه.
آنچه مشخص شد این بود که در هر منطقه از بدن، میکروبهای مختلفی را وجوددارد. پس آنچه که ما داریم این است که جامعه میکروبهای دهانی به رنگ سبز در این بالاست.
در سمت دیگر ما جامعه میکروبی پوستی را به رنگ آبی داریم، و جامعه درون مجرای رحم- واژن را بنفش، و سپس در سمت چپ پائین میکروبهای درون شکم را به رنگ قهوهای داریم.
ازبین بردن میکروبها می تواند«اکوسیستم »بدن را مختل کند!.
ما تنها در چند سال گذشته فهمیدیم که میکروبهای بخشهای مختلف بدن بطور شگفتاوری با یکدیگر متفاوت هستند. پس اگر من تنها به میکروبهای بدن یک نفر در دهانش و یا روده هایش نگاه کنم، معلوم میشود که تفاوتهای بین این دو «جامعه میکروبی» بسیار بزرگ است.
این بزرگتر از تفاوت بین میکروبها دراین «صخره« واین «دشت» است. خُب هنگامی که به این فکر میکنید باورنکردنیست. این بدان معناست که چند سانتیمتر تفاوت در بدن انسان تفاوت میکروبی بیشتری در« اکولوژی میکروبی» دارد تا صدها کیلومتر آنطرفتر بر روی زمین.
حتی این نمیگوید که دو نفر اساساً زیستگاه میکروبی یکسانی در بدن دارند.
ما از لحاظ دی ان ای(DNA) با هم بسیار مشابه هستیم.
شما ۹۹/۹۹ درصد دی ان ای مشابه با فردی که کنار شما نشسته دارید.
اما در مورد میکروبهای درون روده شما این درست نیست: شاید تنها ۱۰ درصد مشابهت با فردی که کنار شما نشسته میکروب مشترک در رودههایتان داشته باشید. بنابراین تفاوت زیاد باکتریها در مناطق چمنزار با مناطق جنگلی وجود دارد.
این تفاوت میکروبی همه این نوع تفاوت در عملکردی که درموردشان به شما گفتم را دارا هستند، برای هضم هر نوع غذا تا بیماریهای مختلف، سوخت و ساز دارویی بدن، و غیره.
میکروبها در«روده«های ما ۱/۵ کیلوگرم وزن دارند، اماوجودآنهابرای سلامتی بدن آنها لازم است. چقدر فائده دارند ؟ خُب، این بسته به این است که چگونه بدن را تعریف کنیید. آیا بدن ما سلولهای ما هستند؟
بدن هر یک از ما از ۱۰ تریلیون سلول انسانی تشکیل شده است،اما مامیزبان ۱۰۰ تریلیون میکروب سلول هستیم.
آنها به نسبت ۱ به ده بر ما توفیق دارند. حالا، شاید فکر کنید، خُب، ما به خاطر دی ان ای مان انسان هستیم،
هریک از ما حدود ۲۰٫۰۰۰ ژن داریم، اما خیلی بیشتر از دو تا ۲۰ میلیون ژن میکروبی داریم.
پس، از هر راهی که به آن نگاه کنیم، بطور گسترده ای تعداد ما کمتر از آنهاست و آنها بر ما توسط (symbiosis) همزیستهای میکروبی فائده می رسانند.
پروفسور راب نایت -همایش پزشکان- دانشگاه سن دیهگو کالیفرنیا-تشریح یافته ها
تفاوت (DNA)انسانی با(DNA)میکروبی
معلوم شد که علاوه برآثار دی ان ای(DNA) انسانی ما آثار دی ان ای میکروبها بر هر چیزی که ما لمس می کنیم دیده میشود. چند سال پیش در یک مطالعه نشان دادیم که در واقع شما میتوانید کف دست افراد را بر روی ماوسی لپتاپ که بطور مرتب از آن استفاده می کنید با دقت ۹۵ درصد مطابقت دهید. خُب این در یک گزارش علمی چند سال پیش منتشر شد، اما مهمتر آنکه، این در سریال تلویزیونی CSI: Miami آمد خُب حالا شما میدانید که این واقعا درسته.
توضیح مدیریت سایت-پیراسته فر:درمورداین سریال درادامه مطالبی خواهیدخواند.
اولین میکروبهای ما از کجا میایند؟
خُب، اگر شما هم مثل من سگ یا بچه داشته باشید، احتمالا کمی در مورد اینها سوء ظن تاریکی دارید، اتفاقا، همه اینها درست هستند. خُب درست مثل اینکه ما میتوانیم تجهیزات کامپیوتر شما را با میکروبهایی که شما به اشتراک میگذارید مطابقت دهیم.
همچنین میتوانیم شما را با سگتان مطابقت دهیم. اما معلوم شده که در بزرگسالان، جامعه میکروبی تقریبا پایدار هستند، بنابراین حتی اگر شما با یک نفر با هم زندگی کنید، شما در هویت میکروبی خودتان طی هفته ها، ماه ها و حتی سالها باقی میمانید.
تفاوت تولد»سزارینی»باطبیعی درتنوع میکروبی
مشخص شد اولین جامعه میکروبی شما بستگی به اینکه ما چگونه بدنیا آمدیم دارد.
پس نوزادانی که به روش طبیعی به دنیا میایند، تمامی میکروبهایشان اساسا شبیه جامعه میکروب های واژن (مادر) هستند، بر خلاف کودکانی که به روش سزارین به دنیا می ایند، تمامی میکروبهای دورنی آنها مانند میکروبهای پوستی هستند.
و شاید این ارتباطی با برخی تفاوتها با سلامت نوزادانی که با سزارین به دنیا آمدند داشته باشد، مانند «آسم »بیشتر، آلرژی بیشتر، حتی چاقی مفرط بیشتر که همه اینها مرتبط با میکروبها هستند، و هنگامی درباره این فکر میکنید، تا همین اواخر هر پستاندار زنده ای از طریق مجرای طبیعی به دنیا می آمدند، و عدم وجود میکروبهای محافظت کننده که با ما تکامل یافته اند ممکن است که واقعا برای بسیاری از شرایط مختلف که ما میدانیم درگیر با میکروبیوم هستند مهم باشند.
هنگامی دختر خودم چند سال پیش در شرایط اضطراری با سزارین به دنیا آمد، ما با دست خودمان پوششی از میکروبهای واژن ( مادرش) روی پوست او دادیم که او بطور طبیعی می بایستی میگرفت.
این بسیار مشکل است که بگویم ایا این بطور خاص تاثیر بر سلامت او دارد یا نه، درسته؟ با یک اندازه کوچک برای یک کودک، مهم نیست که چقدر او را دوست داشته باشید، شما واقعا اطلاعات کافی در اختیار نداری که بفهمی که در بزرگ سالی اوچه اتفاقی می افتد، اما برای یک کودک دوساله، او هرگزعفونت گوش نداشته، ما امیدواریم که این ادامه یابد. بیشتر آنکه، ما شروع به آزمایشات بالینی بر روی کودکان بیشتری انجام دادن تا بفهمیم که آیا این در کل تاثیر حفاظتی دارد یا نه.
میکروب هایمان بستگی به چگونگی تولد ما دارد ،چون نوع تولدآثار فوق العاده ای دارنداز اینکه میکروبهای اولیه ما چه هستند دارد، اما بعد از چگونه ادامه خواهیم داد؟
اگرتولدبصورت طبیعی باشد،میکروبهای بدن ماازمیکروب واژن(رحم)مادرشکل می گیرند واگرتولدباسزارین باشدمیکروبهای پوستی نصیب مامی شوند.
آنچه میخواهم به شما نشان دهم یک نقشه دیگر است از دادههای پروژه میکروبهای انسانی است، هر نقطه مُعرف یک نمونه از درون بدن ۲۵۰ نفر بزرگسال سالم هست. و شما رشد و نمو کودکان را بطور فیزیکی دیدهاید. شما رشد فکر آنها را نیز دیدهاید. برای اولین بار، ما قصد داریم رشد میکروبی فرزند یکی از همکارانم ببینیم.
بمدت۲سال ونیم روی مدفوع نوزاد(هرهفته)تحقیق وآزمایش کردیم
خُب آنچه که میخواهیم نشان تان دهم که «جامعه میکروبی مدفوعی یک نوزاد» که معرف میکروبهای روده میباشند، برای مدت دو سال و نیم هر هفته نمونه برداری کنیم. ما از روز اول تولد شروع می کنیم. آنچه که اتفاق خواهد افتاد این است که این نوزاد از نقطه زرد رنگ شروع خواهد کرد، و شما میتوانید ببینید که او از «جامعه میکروبی داخل واژن» شروع میکند، ما انتظار داریم در شرایط تولد او آنها را از ( واژن مادر) دریافت کند.
آنچه که در این دو سال و نیم صورت خواهد گرفت این است که او در تمامی این مسیر حرکت میکند و به جامعه میکروبی مدفوع بزرگسالان داوطلب سالم را دراین پایین برسد. خُب من میخواهم این را شروع کنم بگذارید ببینیم چه اتفاقی میافتد.
چیزی را که میبینید، به خاطر داشته باشید که هر نقطه فقط یک هفته هست، چیزی را که می بینید هفته به هفته هست، و تغییر در جامعه میکروبی از مدفوع یک کودک است، تفاوت هفته به هفته در کودک خیلی بزرگتر است تا یک فرد بزرگسال سالم در پروژه گروهی میکروبهای انسانی، که نقطه های قهوهای رنگ در پائین هستند. میتوانید ببینید او شروع به رسیدن به جامعه بزرگسالان کرده است. این تا دوسالگی انجام خواهد شد.
اما چیز شگفتآوری اینجا اتفاق میافتد. او برای عفونت گوشی در اینجا انتیبیوتیک می خورد. چیزی که می بینید تغییر بسیار بزرگی در جامعه میکروبی است، که با به دلیل بهبود سریع بوجود آمده. من این را به عقب بر میگردانم. چیزی که میتوانیم این است که تنها در این چند هفته،
ما تغییرات اساسی زیادی داشتیم و رکورد رشد طبیعی را شکسته است، که به دنبال بهبود نسبتا سریع بدست آمده، و در زمانی که او ۸۳۸ روز را تمام میکند(۲سال ویک ماهگی)، که آخر ویدیو هست. میتوانید ببینید که او اساسا به جامعه میکروبی مدفوع بزرگسالان می رسد، علی رغم مداخله آنتی بیوتیک.
خُب این خیلی شگفتاور هست چونکه پرسشهای اساسی را درباره اینکه چه اتفاقی می افتد هنگامی که ما در سنین مختلف کودک مداخله( آنتیبیوتیکی) می کنیم. خُب آیا آنچه که ما در ابتدا انجام دادیم، که میکروبیوم به سرعت در حال تغییر هستند، موضوع مهمی هستند، یا اینکه مثل پرتاب یک سنگ به دریای طوفانی میماند، که در میان امواج گم می شود؟
نقش« آنتی بیوتیک» هادرافزایش وزن
بسیار خوب، بطور شگفتاوری، معلوم شد که اگر به کودکانتان آنتی بیوتیک در شش ماه اول زندگی بدهید، آنها احتمال بیشتری دارد که بعدا دچار چاقی بیش از حد شوند تا اگر به آنها آنتی بیوتیک داده نشود یا پس از آن داده شود.
تأثیرآنتی بیوتیکها اکوسیستم میکروبی روده
پس آنچه ما در ابتدا انجام میدهیم ممکن است اثرات بسیار عمیقی روی جامعه میکروبهای رودهای و سپس روی سلامتی فرد داشته باشد که ما در ابتدای فهم آن هستیم. این جالبه که علاوه بر اثراتی که آنتی بیوتیکها بر باکتریهای مقاوم به آنتی بیوتیک دارند، که بسیار مهم هم هستند، همچنین ممکن است که آنتی بیوتیکها «اکوسیستم» میکروبی روده ما تیز تجریه کنند، و پس شاید یک روز به آنتی بیوتیکها را با همان وحشت نگاه کنیم که در حال حاضر به ابزار های فلزی که مصریان برای بیرون آوردن مغز قبل از دور ریختن آن استفاده می کردند برای مومیایی نگاه کنیم.
گفتم که میکروب ها تمامی این عملکردهای مهم را دارا هستند، تنها در چند سال گذشته، آنها همچنین با طیف گستردهای از بیماریها مرتبط شده اند، از جمله بیماری التهابی روده، بیماریهای قلبی، سرطان روده، و حتی بیماری چاقی.
تشخیص چاق ولاغری بامشاهده میکروبها(آزمایشگاه)
همانطور که مشخص هست بیماری چاقی مفرط اثر بزرگی بر زندگی ما دارد، و امروز، ما میتوانیم با دفت ۹۰ درصد با دیدن میکروبهای روده تان به شما بگویم که شما چاق هستید یا لاغر.
گرچه ممکن است این خبر خیره کننده باشد، یکجورهایی به عنوان یک آزمون پزشکی کمی مشکل ساز هستند، زیرا شما میتوانید بگوید که کدام یک از این افراد چاق هستند بدون اینکه میکروبهای رودههای آنها را ببینید، اما معلوم شده که اگر ما حتی تمامی ترتیب ژنومی و تمامی در ای ان انسانی او را داشته باشیم، تنها با دقت ۶۰ درصد میتوانیم پیش بینی کنیم کدامیک چاق است. شگفتاور نیست؟
نگارنده(پیراسته فر)درموردژنوم و(DNA)درادامه مطالبی آورده ام.
هرکدام ازماحدود ۱/۵ کیلوگرم میکروب که با خودتان حمل می کنید(دربدنتان زندگی می کنند) شاید برای سلامتی شما خیلی مهمتر از هر یک از ژنهای ژنوم شما باشد.
و ما با موش میتوانیم کارهای بیشتری را انجام دهیم. خُب در موش ارتباطی بین میکروبها و تمامی شرایط( فیزیکی و روانی) وجود دارد، از جمله چیزهایی مانند اسکلروز چندگانه، افسردگی، اوتیسم، و دوباره، چاقی مفرط. اما چگونه میتوانیم بگویم که این میکروبها با عامل بیماری در ارتباط و یا اثر دارند؟ خُب، یک چیزی که ما میتوانیم بکنیم این است که برخی از موش ها را بدون هیچ میکروبی از خودشان در حباب بدون جرم بزرگ میکنیم. سپس میتوانیم یک میکروب که فکر میکنیم که مهم هست را اضافه کنیم، میبینیم که چه اتفاقی می افتد.
هنگامی که ما میکروب از موش های چاق میگیریم و به موشهایی که ز لحاظ ژنی نرمال هستند منتقل میکنیم که در جباب های بدون میکروب رشد کرده اند، موش چاق تر از موشی که از موش معمولی میکروب گرفته میشود. چرا این اتفاق می افتد، واقعا عجیب و شگفت اور است. گاهی اتفاقی که میافتد
این است که این میکروب به هضم غدای بیشتر از همان برنامه غذایی کمک می کند،
بنابراین آنها انرژی بیشتری از غذای خودشان میگیرند. اما گاهی میکروب ها تاثیر در رفتار آنها میگذارند. کاری که آنها میکنند خوردن بیشتر از معمول است، پس آنها چاق میشوند اگر بگذاریم به اندازه ای که میخواهند بخورند.
خب، این واقعا باورنکردنی است، درسته؟
مفهوم آن این است که میکروبها میتوانند بر رفتار پستانداران تاثیر بگذارند.
خب شاید شما بخواهید بدانید که ایا میتوانیم اینکار را برای همه گونهها استفاده کنیم، و معلوم شد اگر میکروبها را یک فرد چاق به موش که در فضای بدون جرم بزرگ شده انتقال دهیم، موش چاقتر میشود سپس اگر از یک موش لاغر دریافت کنند، اما می توانیم یک جامعه میکروبی طراحی کنیم تا به آنها منتقل میکنیم که مانع افزایش وزنشان شود.
ما همچنین این کار را میتوانیم برای سوء تغذیه نیز انجام دهیم. بر ای پروژهای که« بنیاد گیتس» آن را تامین مالی آن را میکند،(بنیادخیریه -بیل گیتس- بنیانگذار شرکت مایکروسافت به همراه همسرش ملیندا )
آنچه که ما به دنبالش هستیم کودکانی در مالاوی هستند که دچار سوء تغذیه شدیدی هستند(کشور«مالاوی» با۱۹میلیون جمعیت در جنوب شرقی آفریقا -جنوب موزامبیک، این کشور به هیچ دریایی راه ندارد. پایتخت آن لیلونگوه است)
و موشهایی که میکروب های کواشیورکور [کواشیورکور (Kwashiorkor) یک نوع سوء تغذیه حاد است-بعلت فقدان پروتئین- که اغلب در میان کودکان جامعه فقیر دیده میشود]به آنها منتقل شده اند و۳۰ درصد از وزن شان را تنها طی سه هفته از دست دادند، اما ما میتوانیم سلامت شان را با استفاده از مقداری مواد غدایی کمکی «کَره بادام زمینی »برگردانیم که برای کودکان در کلینیکها استفاده میشود، و موش هایی خوب شدند که این جامعه میکروبی را از قُل سالمی دریافت کردند که در دوقلوهای همسان یکی از آنها مبتلا به «کواشیورکور» بود .
این حقیقتا شگفتاور است زیرا نشان دهنده این است که میتوانیم با قرار دادن این موشها با موشهای متفاوت دیگر دارای جوامع میکروبی افراد متفاوت، آنها را درمان آزمایشی کنیم و شاید درمان مناسبی برای همه سطوح از بالا تا پائین همه افراد باشد.
خُب فکر می کنیم که خیلی مهم است که هر فردی شانس این را دارد که این کشف را امتحان کند. خب، چند سال پیش، ما این پروژه را به نام «روده آمریکایی »شروع کردیم، که به شما اجازه میداد که ادعا کنید که دارای جایگاهی در این نقشه میکروبی هستید.
اکنون این بزرگترین بودجه جمعیتی پروژه های علمی که ما برمیداریم، بیش از ۸٫۰۰۰ نفر برای این موضوع ثبت نام کردهاند.
بدین شکل که آنها نمونه خودشان را می فرستند، ما دی ان ای(DNA) میکروب های آنها را مرتب میکنیم و سپس نتیجه را به آنها بر می گردانیم. همچنین به هویت میکروبی آنها برای دانشمندان و سیستم های آموزشی می فرستیم، برای افراد علاقمند و برای عموم و غیره، خب هر کسی می تواند دسترسی به این داده ها داشته باشد. از طرف دیگر، هنگامی که ما گشتی به مردم در آزمایشگاهمان در موسسه بیو فرانتیرز میدهیم،
توصیح میدهیم که ما از رباط و لیزر برای دیدن مدفوع استفاده میکنیم، چونکه کسی نمی خواهد اینکار را بکند. ( خنده تماشاگران) اما حدس میزنم خیلی از شما بخواهید، و پس من چند کیت آزمایشگاهی اوردم اگر علاقمند هستید این را برای خودتان انجام دهید.
دکتر«راب نایت»دراین لحظه باکمک دستیارنش «گیت»هارابسوی حاضرین پرتاب می کند.
پس چرا ما بخواهیم اینکار را بکنیم؟ خب، میکروبها خیلی مهم نیستند که بفهمیم وضغیت سلامتی ما چیست، بلکه در واقع آنها میتوانند بیماری ها را درمان کنند.
این یکی از جدیدترین چیزهایی است که ما میتوانیم تجسم کنیم با همکارنمان در دانشکاه «مینه سوتا»درایالت «مینه سوتا»امریکا- در اینجا دوباره نقشه میکروب انسانی را داریم. چیزی که الان به آن نگاه میکنیم میخواهم جامعه میکروبی فرادی که دچار بیماری «انتروکولیت»-آنتروکولیت نکروزان (NEC) التهاب دستگاه گوارش-به آن اضافه کنم.
این بیماری، یک شکل وحشتناک از اسهال است که فرد باید تا روی ۲۰ بار به دستشویی رود، و آنتی بیوتیک بر روی این افراد طی دوسال گذشته قبل از اینکه برای این آزمایش واجد شرایط شوند، عمل نکرده است.
چه اتفاقی میافتد اگر ما مدفوع یک فرد سالم که در نقشه بصورت ستاره در پائین نشان داده شدهاند، به مدفوع این بیماران پیوند بزنیم؟ آیا میکروب خوب علیه میکروب بد میجنگد و کمک به سلامت این افراد میکند؟ پس بگذارید دقیقا ببینیم که چه اتفاقی در اینجا میفتد. ۴ نفر از بیمارانی که پیوند مدفوع از یک فرد سالم در این پائین میگیرند، آنچه که میبینید بلافاصله این تغییر ناگهانی را در آنها میبینید. پس یک روز پس از این پیوند، تمامی علایم بیماری از بین رفتهاند، اسهال از بین میرود، و آنها اساسا دوباره سالم هستند، و به جامعه میکروبی مدفوع دهنده میپیوندند، و در آن باقی میمانند.
خُب ما در ابتدای این کشف هستیم. ما تازه فهمیدیم که میکروبها برای تمامی این بیماریهای پیآمدهایی دارند، اعم از التهابی رودهای تا چاقی مفرط، و شاید حتی اوتیسم و افسردگی. کاری که ما باید بکینم، این است که باید یک سیستم موقعیت یاب جهانی برای میکروبها تهیه کنیم، چون ما الان نمیدانیم که در حال حاضر در کجا قرار داریم همچنین چه چیزی میخواهیم و چه چیزی را نیاز داریم بدانیم برای رسیدن به این، برای رسیدن به این ما باید بتوانیم این را به قدر کافی ساده کنیم که حتی یک کودک هم بتواند از آن استفاده کند./پایان سخنرانی پروفسورراب نایت(درحدود۱۸دقیقه)درهمایش/
توضیح مدیریت سایت-پیراسته فر: سریال تلویزیونی CSI: Miami که دکترراب نایت به آن شاره کرده:
سی اس آی (C.S.I) نام یک سریال تلویزیونی پرطرفدار در ایالات متحده آمریکاست. این سریال در سال ۲۰۰۳-۲۰۰۲ نزدیک به ۲۶٫۲ میلیون بیننده داشت و توانست عنوان پربیننده ترین سریال را در آن زمان از آن خود کند. محور اصلی این سریال در مورد ماجراهایی است که در اداره پلیس شهر لاس وگاس در نوادا رخ می دهد. قاتل مورد بحث در این سریال «قاتل مینیاتور» نام دارد، کسی که بعد از کشتن قربانیانش، آنها را در حالی که به شدت خونریزی دارند، از درخت آویزان می کند.
دراین فیلم بازپرس ها مدارک را در صحنه ی جرم پیدا و جمع آوری می کنند ، مثل جادوگرها خون ها را پیدا می کنند و دهان هر کس که در اطراف محل جنایت باشد ، آسفالت می کنند.
CSI(ماموران بازرسی صحنه ی جرم) ممکن است منطقه ای به نام ” منطقه ی امن ” دقیقاً آان سوی صحنه ی جرم ایجاد کند تا کارآگاه ها بتوانند آن جا بمانند و بدون نگرانی از معیوب شدن مدارک به بحث درباره ی موضوعات بپردازند .
به محض آنکه CSI صحنه ی جرم را تعیین کرد و از امن بودن آن مطمئن شد ،
CSI شروع به قدم زدن در صحنه ی جرم می کند . مامور CSI یک مسیر از پیش تعیین شده را دنبال می کند که در حین راه رفتن در صحنه ی جرم کمترین خسارت را به مدرک های جرم وارد کند . در حین این قدم زدن و مرور کردن اولیه ، او یادداشت های فوری از جزئیاتی که با گذشت زمان تغییر می کنند ، بر می دارد.
«ژنوم»چیست؟
مردان و زنان مجموعهای از ۲۰ هزار ژن دارند که ساختار پروتئینی بدن را کنترل میکنند. تنها تفاوت فیزیکی در ساختار ژنتیکی آنها کروموزومهای جنسیتی هستند. ژنها از طریق کپیکردن خودشان در بدن کارساز میشوند. برای این منظور دنباله اصلی دی ان ای درون مولکولهای RNA کپی شده و سیستم تولید سلولها را بهگونهای کنترل میکند که پروتئین موردنظر را تولید کنند.
هرچه تعداد مولکولهای RNA تولید شده توسط یک ژن بیشتر باشد، پروتئین بیشتری هم تولید میشود. تنها مردان دارای کروموزوم Y هستند و با وجود این که هردو جنسیت کروموزومهای X را دارند، در مردان تنها یک نسخه و در زنان دو نسخه از کروموزوم X وجود دارد. کروموزوم Y تنها دارای ۲۷ ژن است که یکی از آنها ژن Y تعیین کننده جنسیت (SRY) است. تا پیش از انجام این تحقیقات تصور میشد تنها تفاوت ژنتیکی مردان و زنان وجود یا فقدان SRY است
بدن ما از میلیون ها سلول ساخته شده است. چیزی در حدود ۱۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ سلول که هر کدام دستورالعمل های خاص خود برای ساخته شدن ما را دارند. این مجموعه از دستورالعمل ها، به عنوان ژنوم ما شناخته می شوند و از DNA ساخته شده اند. برای مثال هر سلول در بدن، مانند یک سلول پوستی یا یک سلول کبد، شامل مجموعه ای از دستورالعمل ها هستند.
دستورالعمل هایی که در ژنوم ما هستند، از DNA تشکیل شده اند. در میان DNA یک کد شیمیایی خاص که سلامتی، رشد و نمو ما را جهت دهی میکند، وجود دارد. این کد بر اساس چهار باز نوکلئوتیدی که DNA را میسازند تعیین شده؛ آدنین( A)، سیتوزین(C)، گوانین(G) و تیمین(T). دی ان ای ساختار مارپیچی دوگانه ای دارد. رشته های تکی DNA به صورت مستقل در هم پیچیده و ساختاری به نام کروموزوم را ایجاد میکنند. کروموزوم ساختار رشته مانندی است که درون سلول های ما قرار داشته و از مولکول DNA طویلی که دور یک داربست پروتئینی پیچیده شده، ساخته شده است.
انسان ها ۲۳ جفت کروموزوم دارند، بقیه موجودات هم کروموزوم دارند که البته بیشتر کروموزوم های باکتریایی به صورت حلقه هایی از DNA هستند. کروموزوم های شما در ناحیه ای به نام هسته درون هر سلول قرار دارند. هسته ساختاری است که در مرکز همه سلول های یوکاریوتی موجود میباشد. این قسمت حامل ژنوم ها بوده و مثل یک اتاق کنترل کننده برای سلول عمل میکند. در میان کروموزوم های ما قسمت هایی از DNA بنام “شکل ژنوم”(Formgene) هستند. در حقیقت Formgene قسمتی پروتئینی از DNA در بین ژنوم است، که اطلاعات را برای ساخت مولکول ها، حمل میکند.این اطلاعات متشکل از دستورالعمل هایی برای مشخصات هر فرد مثل رنگ چشم یا مو و… میباشند. در انسانها و بقیه موجودات زنده ی پیچیده، ژن ها به دو قسمت کد شونده(اگزون ها) و آنهایی که کد نمیشوند (اینترونها) تقسیم می شوند. این قسمت ها به بعضی از ژن ها امکان ساخت بیش از یک نوع پروتئین را می دهند. ژنها ویژگی های مختلف را مثل قد و رنگ چشم ها و … تعیین میکنند. همه موجودات زنده یک “ژنوم منحصر به فرد” دارند، ژنوم منحصر به فرد(uniquegenome) مجموعه ی کاملی از دستورالعمل های ژنتیکی یک موجود میباشد. ژنوم انسان از سه میلیارد و دویست میلیون جفت باز DNA تشکیل شده ولی بقیه موجودات سایز متفاوتی از ژنوم را دارند.