Mevcut metagenomik analizlerin eksiklikleri. Kaynak: Serrano-Antón ve diğerleri, CC-BY 4.0
Mikrobik toplulukların simülasyonu üzerine yapılan araştırma çalışması, analizlerin eksik DNA veritabanları nedeniyle hatalı olduğunu gösteriyor.{ 6}
Mikrobiyom adı verilen bir mikrop topluluğundan DNA analizine yönelik yaygın yaklaşımlar, büyük ölçüde mikrobiyal DNA dizilerini tanımlamak için kullanılan eksik veritabanları nedeniyle hatalı sonuçlar verebilir. Sequentia Biotech SL’den Aiese Cigliano ve Centro de Investigaciones Biologicas Margarita Salas’tan Clemente Fernandez Arias ve Federica Bertocchini liderliğindeki bir ekip, bu bulguları 8 Şubat’ta açık erişimli PLOS ONE dergisinde yayınlanan bir araştırma makalesinde bildirdi.
Mikrobiyomlar, son yıllarda yoğun araştırma çabalarının odak noktası olmuştur. Bu çalışmalar, insan bağırsağını inceleyerek obezite ve otizm gibi durumları anlama girişimlerinden, çevresel toplulukları inceleyerek toksik bileşikleri parçalayan veya biyoyakıt üreten mikropları bulmaya kadar uzanıyor. Mikrobiyal toplulukları incelemek için en yaygın kullanılan yöntemler, biyolojik bir numuneden elde edilen DNA’nın genom veri bankalarındaki dizilerle karşılaştırılmasına dayanır. Bu nedenle, araştırmacılar yalnızca zaten veritabanlarında bulunan DNA dizilerini tanımlayabilirler; bu, mikrobiyom verilerinin güvenilirliğini beklenmedik şekillerde ciddi şekilde tehlikeye atabilecek bir gerçektir.
Mevcut mikrobiyom analizi yöntemlerinin tutarlılığını test etmek için araştırmacılar, bilgisayar kullandılar gerçek dünyadaki bakteri popülasyonlarını taklit eden sanal mikrobiyom toplulukları oluşturmak için simülasyonlar. Sanal toplulukları analiz etmek için standart teknikler kullandılar ve sonuçları orijinal kompozisyonla karşılaştırdılar. Deney, DNA analizlerinden elde edilen sonuçların, topluluğun gerçek bileşimiyle çok az benzerlik gösterebileceğini ve analiz tarafından “tespit edilen” türlerin büyük bir kısmının gerçekte toplulukta bulunmadığını gösterdi.
Çünkü İlk kez, çalışma şu anda mikrobiyal toplulukları tanımlamak için kullanılan tekniklerde önemli kusurlar gösteriyor. Araştırmacılar, mikrobiyom analizinin doğruluğunu artırmak için mikroplardan genom bilgisi toplamak ve bu bilgiyi halka açık veritabanlarında kullanıma sunmak için artan çabalara ihtiyaç olduğu sonucuna varıyorlar. Bu arada, mikrobiyom çalışmalarının sonuçları, özellikle bu ortamlardan elde edilen mevcut genomik bilgilerin hâlâ az olduğu durumlarda dikkatli bir şekilde yorumlanmalıdır.
Yazarlar şunu ekliyor: “Bu çalışma, metagenomik analizdeki içsel kısıtlamaları açığa çıkarıyor. mevcut veritabanı sınırlamalarından ve genomik bilginin nasıl kullanıldığı. Metagenomik verilerin güvenilirliğini artırmak için hem veritabanı içeriklerini hem de analiz yöntemlerini iyileştirmek için bir araştırma çabası gereklidir. Bu arada, metagenomik verilere büyük dikkatle yaklaşılmalıdır.”
Referans: “Sanal mikrobiyom: Mikrobiyom analizlerini değerlendirmek için hesaplamalı bir çerçeve” yazan Belén Serrano-Antón, Francisco Rodríguez-Ventura, Pere Colomer-Vidal, Riccardo Aiese Cigliano, Clemente F. Arias ve Federica Bertocchini, 8 Şubat 2023, PLOS ONE.
DOI: 10.1371/journal.pone.0280391
Fon: FB ve CFA, desteği için minnetle teşekkür eder Roechling vakfı tarafından. BS, MINECO hibe MTM2017-85020-P tarafından kısmen desteklenmiştir. Finansörlerin çalışma tasarımında, veri toplama ve analizinde, yayınlama kararında veya taslağın hazırlanmasında hiçbir rolü yoktu.