Dokter
Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri

Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri

Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan BakteriPenelitian ekologi berfokus pada pemahaman bagaimana dinamika tingkat populasi seperti laju pertumbuhan populasi mikroba tertentu berkontribusi pada proses tingkat ekosistem. Ilmuwan ekosistem yang meneliti perubahan iklim sering mempelajari peran mikroba dalam siklus karbon, misalnya, jadi mengetahui seberapa cepat mereka tumbuh adalah metrik mendasar untuk mencapai pemahaman itu.

Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri

hospitalmicrobiome  – Sampai sekarang, bagaimanapun, para ilmuwan belum memiliki kemampuan untuk mengukur tingkat pertumbuhan populasi mikroba individu selain dengan mempelajari mereka dalam kultur murni dalam cawan petri. Tidak seperti organisme yang lebih besar seperti burung, ikan atau mamalia yang dapat ditandai dan dipantau dari waktu ke waktu, spesies mikroba individu sulit untuk dipelajari secara efektif di lingkungan alami mereka.

Baca Juga : Tempat Bakteri Hidup Dan Di Dalam Tubuh Anda

Sebuah tim ilmuwan dari Pusat Sains dan Masyarakat Ekosistem Universitas Arizona Utara (Ecoss) dan Laboratorium Nasional Lawrence Livermore (LLNL) baru-baru ini mengumumkan pencapaian besar dalam ilmu ekosistem. Penelitian mereka, yang diterbitkan sebagai “ Memperkirakan dinamika populasi takson-spesifik dalam komunitas mikroba yang beragam ” dalam jurnal Ecosphere, menggambarkan teknik baru yang kuat untuk secara bersamaan mengukur tingkat pertumbuhan ratusan taksa bakteri individu dalam sampel tanah tertentu.

“Mengukur tingkat pertumbuhan setiap mikroba dalam sampel lingkungan sangat penting untuk memahami organisme mana yang memainkan peran paling penting dalam lingkungan alami dan rekayasa yang paling penting bagi manusia, seperti tanah alami dan pertanian, air tawar, dan mikrobioma manusia,” kata penulis utama Ben Koch, rekan peneliti senior dengan Ecoss.

Proyek ini merupakan upaya kolaboratif yang melibatkan Steven Blazewicz dan Jennifer Pett-Ridge dari LLNL serta hampir selusin fakultas Ecoss, staf laboratorium, postdocs, dan mahasiswa. Koch berkolaborasi dengan profesor peneliti rekanan Paul Dijkstra, profesor Bupati dan direktur Ecoss Bruce Hungate, profesor Jane Marks dan profesor Egbert Schwartz, rekan peneliti Michaela Hayer dan Rebecca Mau dan mantan postdocs NAU Theresa McHugh, Ember Morrissey dan Natasja van Gestel.

Teknik baru berdasarkan teknologi yang dikembangkan di NAU

Teknik pengukuran baru ini didasarkan pada teknologi kuantitatif stable isotope probing (qSIP) yang dikembangkan Hungate. Dengan menambahkan isotop stabil yang langka ke tanah pelacak yang mengandung oksigen berat (18O) dan kemudian mengurutkan bakteri yang menggabungkan pelacak itu, para ilmuwan dapat mengukur pertumbuhan mikroba.

Staf Laboratorium Genetika dan Genomik Lingkungan (EnGGen) NAU menyediakan data sekuensing, yang dijalankan melalui pipa QIIME yang dikembangkan oleh asisten profesor Greg Caporaso, direktur The Microbiome Center di Pathogen and Microbiome Institute (PMI) NAU, untuk menghasilkan final hasil. “Kekuatan NAU di bidang ini telah membuatnya begitu mudah dengan jenis analisis ini yang memerlukan bioinformatika tingkat lanjut,” kata Koch.

Koch dan timnya telah berbagi teknik dengan peneliti lain di NAU, dan itu sudah menjadi komponen utama dari beberapa proyek yang baru-baru ini diberikan hibah yang mengukur tingkat pertumbuhan organisme dalam berbagai kondisi.

“Memiliki kemampuan untuk mengukur tingkat pertumbuhan spesies mikroba individu dalam lingkungan yang dekat dengan lingkungan alami mereka adalah langkah besar,” kata Koch. “Kita sekarang dapat mengambil model dasar ini dan menerapkannya di berbagai situasi untuk mempelajari bakteri dalam mikrobioma hewan hidup, misalnya, atau untuk mempelajari mikroorganisme dalam aplikasi industri seperti produksi bioenergi atau bahkan di tempat pembuatan bir. Langit adalah batasnya ketika kita memikirkan bagaimana kita bisa menerapkan teknik baru ini.”

Lebih lanjut tentang Ben Koch

Penelitian Koch mengeksplorasi bagaimana interaksi antar organisme mengatur dan diatur oleh siklus energi dan material dalam ekosistem. Dia menggunakan pengamatan sejarah alam yang terperinci, eksperimen, dan pemodelan kuantitatif untuk mempelajari ekologi mikroba di berbagai ekosistem, termasuk sungai, sungai, tanah, dan mikrobioma manusia.

Fasilitas Inti Genetika NAU

Fasilitas Inti Genetika NAU (sebelumnya EnGGen) adalah fasilitas inti yang ditunjuk untuk penelitian genomik di Northern Arizona University. Fasilitas Inti Genetika (GCF) mendukung berbagai penelitian termasuk evolusi tanaman, genetika komunitas ekologis, genetika konservasi, keanekaragaman mikroba, dan epidemiologi molekuler, serta genetika biomedis dan genomik manusia.

Ilmuwan Ecoss mengembangkan teknik untuk mengukur tingkat pertumbuhan bakteri

Sebuah tim ilmuwan dari Pusat Sains dan Masyarakat Ekosistem Universitas Arizona Utara (Ecoss) dan Laboratorium Nasional Lawrence Livermore (LLNL) baru-baru ini mengumumkan pencapaian besar dalam ilmu ekosistem. Penelitian mereka, yang diterbitkan sebagai “ Memperkirakan dinamika populasi takson-spesifik dalam komunitas mikroba yang beragam ” dalam jurnal Ecosphere, menggambarkan teknik baru yang kuat untuk secara bersamaan mengukur tingkat pertumbuhan ratusan taksa bakteri individu dalam sampel tanah tertentu.

“Mengukur tingkat pertumbuhan setiap mikroba dalam sampel lingkungan sangat penting untuk memahami organisme mana yang memainkan peran paling penting dalam lingkungan alami dan rekayasa yang paling penting bagi manusia, seperti tanah alami dan pertanian, air tawar, dan mikrobioma manusia,” kata penulis utama Ben Koch, rekan peneliti senior dengan Ecoss.