Penelitian Microbiome Jack Gilbert dan Timnya di Rumah Sakit Chicago
Penelitian Microbiome Jack Gilbert dan Timnya di Rumah Sakit Chicago – Proyek penelitian yang dibilang cukup besar ini akan dilangsungkan di rumah sakit Chicago. Dalam penelitian yang satu ini hampir setiap sudut ruangan yang ada di rumah sakit akan dipantau demi mendapatkan sebuah sampel yang tepat. Beberapa dari sampel tersebut didapatkan melalui beberapa benda yang ada di ruangan baik seperti tempat jaga perawat, tempat tidur pasien, linen, dan bahkan bagian ventilasi juga turut diteliti. Jack Gilbert dan timnya telah melakukan penelitian ini dalam kurun waktu yang tidak sebentar, bahkan sampel yang telah didapatkan sudah sangat banyak. Sampel tersebut didapatkan di berbagai ruangan dan benda yang ada di rumah sakit.
Jack Gilbert menyebutkan bahwa di rumah sakit terdapat jumlah penyakit yang tidak sedikit yang mana setiap penyakit tersebut sangat sulit di tentukan sumbernya. Tidak semua jenis penyakit bisa dengan mudah ditemukan bakteri yang menyebabkannya. Demi mendapatkan jawaban atas setiap penyakit yang ada maka Jack Gilbert mengumpulkan sampel sebanyak – banyaknya yang didapatkannya dari dua ruangan yang ada di rumah sakit tersebut dan beberapa ruangan lainnya yang berpotensi untuk dijadikan sebagai tempat berkemangnya jamur dan virus. Ruangan tersebut dipantau mulai dari sebelum digunakan oleh pasien hingga telah ditempati oleh pasien. Jack dan timnya selalu melakukan pemantauan yang mana bertujuan untuk bisa mendapatkan sampel baik jamur maupun virus yang ada di rumah sakit.
Berbagai informasi yang digali, baik dari sampel yang didapatkan dari udara maupun yang didapatkan. Selain itu berbagai hal seperti kelembaban yang ada di ruangan juga turut serta diteliti, berbagai hal yang mampu menghadirkan jamur dan virus di setiap ruangan di rumah sakit akan diperhatikan. Dari berbagai penelitian tersebut diharapkan mampu dijadikan sebagai salah satu cara untuk mengurangi perkembangan jamur dan virus yang ada di rumah sakit. Hasil laporan penelitian yang tergabung dalam tim jack ini, menunjukkan bahwa pihak rumah sakit kurang higienis dan harus menjaga kehigienisan lebih baik lagi ketika memberikan pelayanan.
Panduan Daftar Situs Slot Gacor Terbaru 2023
12. Nikmati Permainan
Bermain slot online seharusnya menjadi pengalaman yang menyenangkan. Nikmati setiap putaran mesin slot tanpa terlalu fokus pada hasil. Ingatlah bahwa mesin slot didasarkan pada keberuntungan, dan hasilnya acak.
13. Manfaatkan Layanan Dukungan Pelanggan
Jika Anda menghadapi masalah atau memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi layanan dukungan pelanggan situs. Mereka biasanya siap membantu Anda dengan cepat dan efisien.
14. Cari Slot Gacor
Jika Anda tertarik untuk mencari slot gacor, pastikan untuk memahami konsep RTP (Return to Player) dan volatilitas. Slot gacor seringkali memiliki RTP yang lebih tinggi, yang berarti peluang Anda untuk memenangkan hadiah besar lebih baik.
15. Tetap Aman dan Bertanggung Jawab
Terakhir, tetap aman dan bertanggung jawab saat bermain slot online. Jangan bermain dengan uang pinjaman atau uang yang seharusnya digunakan untuk keperluan lain. Selalu prioritaskan keamanan dan kesejahteraan finansial Anda.
Setelah memiliki panduan langkah demi langkah untuk mendaftar di situs slot gacor terbaru tahun 2023. Ingatlah untuk selalu memilih situs yang terpercaya, memahami syarat dan ketentuan bonus, serta bermain dengan bijak. Slot online adalah permainan yang menyenangkan dan mendebarkan, tetapi juga memerlukan tanggung jawab.
Selain itu, selalu ingat untuk mengikuti perkembangan peraturan perjudian di negara Anda. Hal ini penting agar Anda dapat bermain dengan legal dan aman. Apabila Anda memiliki masalah dengan perjudian atau merasa kesulitan mengendalikan diri, jangan ragu untuk mencari bantuan dari lembaga yang berspesialisasi dalam masalah perjudian. Semoga panduan ini membantu Anda memulai petualangan bermain slot online dengan baik dan aman. Nikmatilah setiap putaran mesin slot dan semoga keberuntungan senantiasa menyertai Anda dalam permainan!
Dengan mengikuti panduan di atas, Anda dapat mendaftar di situs slot gacor terbaru tahun 2023 dengan lebih percaya diri. Semoga Anda mendapatkan pengalaman bermain yang menyenangkan dan meraih kemenangan yang menguntungkan. Ingatlah untuk selalu bermain dengan bijak, mengelola anggaran Anda, dan menikmati permainan dengan penuh semangat. Semoga beruntung!
Raih Peluang Bonus Menarik di Situs Slot Online Game Terlengkap
Raih Peluang Bonus Menarik di Situs Slot Online Game Terlengkap – Dalam dunia perjudian slot online, tak hanya ragam permainan yang menjadi daya tarik utama. Ada sejumlah elemen tambahan yang bisa mengoptimalkan pengalaman Anda serta meningkatkan potensi keuntungan Anda. Di era digital saat ini, situs slot online kini menawarkan lebih dari sekedar permainan; mereka menawarkan berbagai bonus menarik yang bisa meningkatkan saldo Anda dengan signifikan.
Slot online kini hadir dengan berbagai bonus dan promosi untuk memikat para pemain, baik pemula maupun yang berpengalaman. Faktanya, semakin Anda terjun dalam dunia slot online, semakin Anda menyadari betapa pentingnya memilih situs dengan bonus yang paling menguntungkan. Keberadaan bonus ini seakan menjadi oase di tengah gurun, memberikan peluang emas untuk meningkatkan modal Anda tanpa harus mengeluarkan banyak biaya.
Sebagai pemain yang cerdas, Anda harus memanfaatkan setiap kesempatan yang datang. Ini berarti memahami setiap bonus yang ditawarkan, dan bagaimana cara terbaik untuk memaksimalkannya. Apakah itu bonus selamat datang, bonus deposit atau bahkan bonus loyalitas, setiap bonus memiliki potensinya sendiri yang bisa Anda manfaatkan.
Namun, perlu diingat bahwa meski bonus menawarkan keuntungan tambahan, memenangkan permainan slot tetap membutuhkan kombinasi dari strategi yang tepat dan sedikit keberuntungan. Oleh karena itu, selain memanfaatkan bonus, pastikan Anda juga memilih permainan yang sesuai dengan gaya bermain Anda dan memiliki RTP tinggi.
Jadi, jika Anda mencari situs slot online yang menawarkan koleksi game terlengkap dan bonus paling menguntungkan, pastikan Anda melakukan riset dengan baik dan memilih yang terbaik di pasaran. Dengan pendekatan yang tepat, Anda tidak hanya akan menikmati permainan, tetapi juga potensi keuntungan yang besar.
Tawaran Bonus Menggiurkan di Dunia Slot Online Terkini
Situs Tiptop108 slot online terkini kini bukan hanya menawarkan permainan yang seru, tetapi juga deretan bonus menggiurkan yang siap memanjakan pemain. Setiap bonus dirancang khusus untuk meningkatkan kesempatan Anda meraih keuntungan dan memaksimalkan pengalaman bermain Anda. Berikut beberapa bonus menarik yang bisa Anda temukan di situs slot online:
Bonus Pendaftaran untuk Pemain Baru
Saat Anda memutuskan untuk bergabung dalam dunia slot online, kesempatan pertama untuk mendapatkan bonus adalah saat pendaftaran. Sebagai pemain baru, Anda berhak mendapatkan bonus pendaftaran yang bisa meningkatkan modal awal Anda. Namun, pastikan Anda memenuhi syarat dan ketentuan yang berlaku, termasuk deposit minimal. Bonus ini hanya diberikan sekali saat Anda pertama kali mendaftar, jadi manfaatkan sebaik mungkin!
Bonus Deposit Harian
Setiap hari Anda memiliki kesempatan untuk memperoleh bonus tambahan melalui deposit. Situs slot online menawarkan bonus deposit harian yang bisa Anda klaim setiap hari dengan syarat tertentu. Pastikan Anda memahami persyaratan minimal deposit agar bisa memaksimalkan bonus ini. Dengan modal tambahan ini, Anda bisa meningkatkan peluang Anda untuk bermain lebih lama dan meraih kemenangan besar.
Bonus Cashback Mingguan
Meskipun bermain slot adalah tentang kesenangan, kekalahan adalah bagian dari permainan. Namun, jangan khawatir! Beberapa situs slot online menawarkan bonus cashback mingguan yang mengembalikan sebagian dari kekalahan Anda. Ini adalah cara situs menghargai kesetiaan Anda dan memberikan kesempatan kedua untuk membalikkan keadaan. Pastikan Anda memenuhi persyaratan minimal kekalahan untuk mendapatkan cashback ini.
Tak hanya tiga bonus di atas, banyak situs slot online terus menghadirkan berbagai promosi dan tawaran menarik lainnya. Jadi, pastikan Anda selalu memeriksa halaman promosi situs pilihan Anda dan tetap update dengan tawaran terbaru untuk memaksimalkan peluang Anda meraih keuntungan.
Keuntungan Maksimal dengan Bonus Rujukan di Slot Online
Dunia judi slot online menghadirkan keseruan tak terbatas bagi para pemainnya, mulai dari beragam permainan hingga peluang emas untuk memperoleh pendapatan tambahan. Salah satu peluang yang seringkali terlewatkan oleh pemain adalah bonus rujukan atau referal. Ini bukan hanya sebuah bonus biasa, tetapi sebuah pintu menuju keuntungan berkelanjutan.
Judi online slot memang menjanjikan berbagai bonus menarik dan salah satu yang paling menguntungkan adalah bonus referal. Bagaimana cara kerjanya? Sangat sederhana. Sebagai pemain, Anda diberikan kesempatan untuk mengajak orang lain bergabung di platform yang sama. Setiap kali Anda berhasil mengajak seseorang untuk mendaftar dan bermain menggunakan link atau kode referal Anda, Anda akan mendapatkan bonus. Namun, keuntungannya tidak berhenti di situ. Bonus referal bersifat komulatif dan berlangsung seumur hidup. Ini berarti setiap aktivitas dari orang yang Anda ajak, baik itu bermain atau melakukan transaksi, akan memberikan Anda persentase keuntungan.
Tapi apa yang membuat bonus referal begitu istimewa di dunia judi slot online?
Pertama, ini adalah cara cerdas untuk memperluas jaringan Anda sambil mendapatkan imbalan. Anda tidak hanya mendapatkan bonus finansial, tetapi juga kesempatan untuk berinteraksi, berbagi pengalaman, dan bahkan memberikan tips kepada teman atau keluarga yang Anda ajak.
Kedua, dengan bonus referal, Anda memiliki potensi pendapatan pasif yang hampir tak terbatas. Semakin banyak Anda mengajak, dan semakin aktif mereka bermain, semakin besar pula bonus yang mengalir ke akun Anda. Bayangkan saja, dengan mengajak beberapa orang saja, Anda bisa mendapatkan aliran pendapatan tambahan yang konsisten.
Tentu, untuk memaksimalkan keuntungan dari bonus rujukan, Anda perlu memastikan bahwa Anda memahami sepenuhnya syarat dan ketentuan yang berlaku. Selain itu, pastikan juga untuk selalu berkomunikasi dengan mereka yang Anda ajak. Dalam dunia judi slot online, berbagi informasi dan strategi bisa meningkatkan kesempatan Anda dan teman Anda untuk menang.
Dengan demikian, dalam era digital saat ini, bermain judi slot online bukan hanya tentang hiburan semata, tetapi juga tentang membangun jaringan, berbagi, dan tentu saja, memaksimalkan keuntungan. Jadi, kenapa tidak mulai membagikan link referal Anda hari ini dan lihat bagaimana keuntungan berdatangan?
Ekologi Mikroba dan Peran Mikroorganisme Dalam Ekosistem
Ekologi Mikroba dan Peran Mikroorganisme Dalam Ekosistem – Ini adalah hubungan mikroorganisme satu sama lain dan dengan lingkungannya. Mikroorganisme mempengaruhi seluruh biosfer. Mereka hadir di hampir semua bagian planet bumi termasuk beberapa dalam kondisi ekstrim seperti danau asam hingga laut dalam dan dari lingkungan beku hingga lubang hidrotermal.
Ekologi Mikroba dan Peran Mikroorganisme Dalam Ekosistem
hospitalmicrobiome – Mikrobiologi lingkungan mencakup seluruh proses mikroba yang terjadi di tanah, air atau udara. Ini bukan masalah lingkungan mikro tertentu di mana mikroorganisme benar-benar berfungsi tetapi dengan efek yang lebih luas dari keberadaan dan aktivitas mikroba.
Mikrobiologi lingkungan meliputi biodegradasi mikroba limbah domestik, pertanian dan industri dan juga polusi bawah permukaan di lingkungan tanah, sedimen dan laut.
Kepentingan ekologis bakteri berpusat pada mikroorganisme yang berfungsi sebagai produsen dan pengurai. Jelajahi peran bakteri dalam ekosistem, peran bakteri simbiotik, dan bahaya bakteri patogen.
Baca Juga : Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer?
Apa Itu Bakteri?
Meskipun secara makroskopik, ekosistem di Bumi tampak terdiri dari tumbuhan dan hewan, ada beberapa pemain kunci yang ada di luar yang dapat kita lihat. Bakteri kecil, mikroba bersel tunggal yang membantu semua kehidupan ada. Mereka memiliki struktur yang sangat sederhana tanpa nukleus, struktur yang melindungi DNA dalam sel yang lebih kompleks.
Bakteri berkisar dari organisme bermanfaat yang memecah bahan mati dan menyediakan makanan bagi ekosistem hingga bakteri patogen yang dapat menyebabkan penyakit. Hari ini kita akan melihat peran utama bakteri di lingkungan kita.
Bakteri sebagai Produsen
Produsen adalah organisme yang membuat makanannya sendiri, yang biasanya kita anggap sebagai tumbuhan hijau. Sebenarnya, bakteri adalah produsen di banyak ekosistem juga. Produsen membuat makanan untuk seluruh ekosistem, mendukung hewan yang memakan tumbuhan, atau herbivora, yang pada gilirannya mendukung karnivora. Tanpa produsen, tidak akan ada kehidupan di Bumi. Ada bakteri yang melakukan fotosintesis menggunakan karbon dioksida dan sinar matahari, seperti tumbuhan, dan bakteri yang melakukan kemosintesis, di mana mereka menggunakan bahan kimia untuk membuat makanan.
Bakteri fotosintetik menggunakan energi cahaya dari matahari untuk membuat makanan, seperti tumbuhan. Namun, bakteri jauh lebih sederhana daripada tumbuhan. Mereka hanya bersel tunggal dan tidak memiliki kompartemen di dalam sel mereka untuk melakukan pekerjaan tertentu seperti tumbuhan. Tumbuhan menggunakan senyawa yang disebut klorofil untuk membuat makanan dari sinar matahari. Bakteri fotosintetik ungu memiliki senyawa terkait yang disebut bacteriochlorophyll yang memungkinkan mereka menyerap cahaya. Bakteri lain seperti cyanobacteria menggunakan senyawa yang mirip dengan klorofil yang disebut phycocyanin untuk menghasilkan makanan.
Bakteri kemosintetik menggunakan bahan kimia dari Bumi untuk membuat makanan, bukan sinar matahari. Bakteri ini terkenal menyediakan makanan untuk ekosistem ventilasi laut dalam. Di dasar lautan tidak ada sinar matahari, sehingga produsen fotosintesis tidak dapat bertahan hidup. Bakteri kemosintetik, seperti bakteri belerang mesofilik, menggunakan belerang yang dimuntahkan dari lubang asap hitam untuk menghasilkan makanan bagi seluruh ekosistem.
Peran mikroorganisme dalam ekosistem
1. Hasilkan Oksigen di atmosfer:
Hampir semua oksigen yang diproduksi di bumi saat ini dihasilkan oleh bakteri pada periode prasejarah.
Sebagian besar penghasil oksigen adalah cyanobacteria (ganggang hijau biru) di lautan.
2. Mendaur ulang nutrisi yang tersimpan dalam bahan organik menjadi bentuk anorganik:
Dekomposisi mikroba dari bahan organik melepaskan mineral seperti N, P, K dll dan mineral ini diikat dan tersedia untuk digunakan oleh produsen (tanaman hijau). Tanpa daur ulang ini, produktivitas utama ekosistem akan berhenti.
Di dalam tanah, fungi merupakan pengurai bahan tanaman yang paling penting dan diikuti oleh bakteri.
3. Perbaiki Nitrogen atmosfer menjadi bentuk yang bisa digunakan:
Satu-satunya organisme yang mampu memperbaiki nitrogen atmosfer menjadi bentuk yang dapat digunakan adalah bakteri. Bakteri pengikat nitrogen ini adalah Rhizobium , Cyanobacteria dll
4. Mikroorganisme memberi nutrisi berlebih pada akar tanaman di tanah:
Akar tanaman menciptakan zona penipisan nutrisi di sekitar permukaannya dengan menggunakan nutrisi yang tersedia.
Sekelompok jamur yang disebut mikoriza ditemukan terkait dengan rambut-rambut tanaman membantu penyerapan nutrisi yang efektif di dalam tanah.
5. Memungkinkan hewan herbivora mendapatkan nutrisi dari makanan berkualitas buruk:
Pada hewan ruminansia makanan yang dicerna terutama selulosa, lignin dll tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan di usus tetapi rumen (perut) hewan ini mengandung banyak bakteri, jamur dan protozoa yang melakukan fermentasi dimana karbohidrat kompleks ini dicerna.
Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer?
Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer? – Jika semua bakteri disingkirkan dari bumi secara tiba-tiba maka kehidupan tampaknya akan berjalan seperti biasa bagi manusia pada awalnya, meskipun dampaknya akan segera terasa. Pertama, penghapusan semua bakteri patogen penyebab penyakit akan dicatat, yang berarti tidak ada lagi penyakit dari infeksi bakteri ringan yang tidak mengancam jiwa dan penyakit yang lebih parah seperti tuberkulosis atau Ebola.
Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer?
hospitalmicrobiome – Produksi obat dan perawatan antibakteri tidak lagi diperlukan, menghilangkan ancaman yang ditimbulkan oleh bakteri yang resistan terhadap berbagai obat. Namun, mikroorganisme patogen lainnya seperti jamur masih akan menimbulkan ancaman bagi kesehatan manusia, seperti halnya virus, dan kurangnya persaingan dari bakteri memungkinkan sumber penyakit ini mendapatkan pijakan yang lebih besar terhadap kesehatan manusia.
Diketahui dengan baik bahwa bakteri berperan dalam fungsi normal kehidupan makroskopis, karena, mengingat penyebarannya di seluruh lingkungan, mereka telah beradaptasi untuk mengisi berbagai relung yang menjadi sandaran kehidupan lain, membentuk hubungan simbiosis. Namun, kehidupan makroskopis tidak selalu bergantung pada keberadaan bakteri, seperti yang telah ditunjukkan oleh generasi hewan dan tumbuhan bebas kuman untuk tujuan penelitian.
Baca Juga : Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien
Organisme bebas kuman
Organisme bebas kuman diproduksi dengan berbagai metode, meskipun umumnya melibatkan sterilisasi awal telur atau embrio menggunakan antibiotik dan pemeliharaan selanjutnya dalam kondisi steril, menerima makanan dan air bebas bakteri. Organisme ini sering menunjukkan fungsi kekebalan dan pencernaan yang kurang, dengan beberapa laporan juga menunjukkan bahwa tikus yang dipelihara dalam kondisi ini juga mengalami gangguan perkembangan otak.
Berkurangnya motilitas usus menyebabkan sekum yang sangat membesar dalam beberapa kasus, dengan hasil yang mematikan, dan kelenjar getah bening yang kurang berkembang menyebabkan lebih sedikit sel kekebalan yang bersirkulasi dalam darah. Jantung, paru-paru, dan hati hewan bebas kuman juga sering terlihat berukuran kecil dibandingkan dengan jantung biasa.
Sebaliknya, bagaimanapun, hewan-hewan ini umumnya hidup sehat dan rata-rata hidup sedikit lebih lama daripada hewan non-steril dari jenis yang sama. Eksperimen awal dengan hewan steril melihat banyak yang mati akibat komplikasi seputar malnutrisi, tetapi rekayasa nutrisi modern telah memungkinkan pengembangan makanan yang dapat dicerna oleh hewan ini tanpa adanya mikrobioma usus.
Namun, beberapa kehidupan makroskopik telah mengembangkan hubungan simbiosis yang begitu dalam dengan mikrobiomanya sehingga mereka tidak dapat berfungsi tanpanya, dan dalam hal ini, pemusnahan semua bakteri dari bumi akan mengakibatkan kepunahan spesies ini dengan cepat. Hewan ruminansia seperti kambing, domba, dan sapi semuanya bergantung pada fermentasi produk tanaman dalam perut khusus sebelum dicerna, memecah karbohidrat kompleks seperti selulosa menjadi bentuk yang dapat dicerna hewan. Bakteri ini secara langsung mengkonsumsi sebagian besar karbon, fosfor, dan khususnya nitrogen yang dicerna oleh ruminansia, meskipun pada gilirannya dicerna oleh ruminansia untuk mendapatkan nutrisi ini.
Berbagai tanaman dan jamur akan sama-sama terpengaruh oleh hilangnya mitra simbiotik bakteri mereka, sementara dalam beberapa hal banyak yang akan melihat manfaatnya, dengan hilangnya pesaing utama mereka. Satu kelompok tambahan yang akan dihilangkan segera setelah penghilangan bakteri adalah bakteriofag, virus yang menginfeksi dan bereplikasi dalam bakteri, tanpanya mereka tidak akan memiliki inang.
Lingkungan bebas kuman
Mungkin fungsi bakteri yang paling penting bagi ekosistem yang lebih luas adalah dalam fiksasi nitrogen di dalam tanah, di mana molekul gas nitrogen diubah menjadi amonia oleh enzim nitrogenase endogen pada beberapa spesies. Nitrogen molekuler menyusun sebagian besar atmosfer bumi tetapi tidak dapat diakses oleh sebagian besar organisme karena ikatan kovalen rangkap tiga antar atom. Fiksasi nitrogen oleh bakteri melengkapi siklus nitrogen, menyediakan nitrogen untuk tumbuhan yang kemudian dikonsumsi oleh kehidupan lain, nitrogen akhirnya dikembalikan ke lingkungan.
Sehubungan dengan fiksasi nitrogen, penghentian semua aktivitas bakteri secara tiba-tiba akan menjadi bencana besar bagi kehidupan tanaman, dan sisa kehidupan yang bergantung pada tanaman tersebut. Pertanian manusia akan terkena dampak yang sama, meskipun dimungkinkan untuk menghindari kehilangan panen yang menghancurkan dengan pemupukan ladang menggunakan tanah dengan nitrogen yang difiksasi menggunakan proses Haber.
Proses Haber saat ini digunakan untuk memproduksi amonia dan merupakan proses pokok pembuatan pupuk. Namun, proses ini membutuhkan suhu dan tekanan yang sangat tinggi, dan jika umat manusia diharuskan menghasilkan semua tanah tetap nitrogen yang dibutuhkan dengan cara ini maka masalah energi global akan menjadi lebih buruk, belum lagi efek potensial dari akumulasi gas rumah kaca. di atmosfer dikombinasikan dengan penghapusan nitrogen atmosfer mungkin.
Bakteri awal yang terlibat dalam fotosintesis untuk menghasilkan oksigen mungkin merupakan sumber peristiwa kepunahan terbesar yang pernah terjadi dalam sejarah bumi: peristiwa oksidasi besar. Selama waktu ini sekitar 2,4 miliar tahun yang lalu oksigen menjadi keunggulan permanen utama di atmosfer dan lautan, didorong oleh evolusi fotosintesis di cyanobacteria, yang dengan cepat mendominasi lautan bumi. Pergeseran komposisi air dan udara yang relatif tiba-tiba ini menyebabkan kepunahan massal banyak organisme yang tidak beradaptasi dengan baik dengan lingkungan korosif baru, dan mengingat mayoritas oksigen masih diproduksi di lautan oleh bakteri, penghilangannya mungkin memiliki konsekuensi yang mengerikan. Namun, sejak kemunculan pertama miliaran tahun yang lalu, beberapa organisme lain telah berevolusi untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen,
Sementara serangga, jamur, dan pengurai lainnya berperan dan mungkin pada awalnya berkontribusi paling besar pada penghilangan limbah dari lingkungan, prosesnya tidak dapat diselesaikan tanpa bakteri, yang membawa seperangkat alat biomolekuler unik ke meja. Reservoir besar senyawa organik yang tidak dapat dipecah tanpa bantuan enzim yang hanya ditemukan pada bakteri pada akhirnya akan terakumulasi, dan komponen penting ekosistem akan terkunci di tempatnya yang tidak dapat dipulihkan.
Misalnya, fosfor akan terserap ke dalam sedimen samudra dan menjadi tidak tersedia bagi kehidupan. Jamur atau mikroorganisme lain pada akhirnya dapat mengisi peran khusus ini dan memberikan keseimbangan dan ekosistem baru, meskipun tidak sebelum pergolakan yang signifikan.
Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, jika bakteri akan dihapus dari muka bumi maka manusia pada awalnya mungkin tidak terpengaruh dengan cara yang merugikan secara signifikan, kemungkinan menghadapi masalah pencernaan karena hilangnya mikrobioma usus tetapi sebaliknya mendapat manfaat dari tidak adanya bakteri patogen.
Hewan dan tumbuhan yang sangat bergantung pada bakteri untuk hidup akan mati dengan cepat, termasuk banyak spesies yang bergantung pada manusia untuk makanan: sapi, kambing, dan domba. Sekuestrasi nutrisi penting dari waktu ke waktu dalam bentuk yang dapat diakses akan menyebabkan kematian yang lebih luas, karena tumbuhan dan hewan terus menyusut jumlahnya. Dalam hal ini, lautan akan menjadi penyimpan utama nitrogen, dan dengan demikian mungkin kehidupan akan terkonsentrasi di wilayah pesisir.
Sebagian kecil umat manusia mungkin dapat bertahan berkat metode produksi pupuk modern, tetapi tanpa intervensi lebih lanjut kemungkinan besar juga akan gagal pada waktunya. Selama periode yang lebih lama, bentuk kehidupan lain dapat berevolusi untuk mengisi relung ekologis yang sebelumnya ditempati oleh bakteri, meskipun biosfer akan berubah terutama pada titik ini, dengan berkembangnya hubungan simbiosis dan antagonis baru.
Pentingnya Mengecek Kualitas Air Mikroba
Pentingnya Mengecek Kualitas Air Mikroba – KWR melakukan penelitian kualitas mikroba air di semua jenis sistem air dan kemungkinan dampaknya terhadap kesehatan. Kami mempelajari mikroorganisme yang berpotensi berbahaya dan keefektifan teknik pengobatan. Kami melakukan analisis risiko untuk mengidentifikasi kemungkinan risiko sebelumnya. Dan kami mengembangkan metode molekuler (teknik DNA) untuk mendeteksi organisme dan melacak sumber kontaminasi.
Pentingnya Mengecek Kualitas Air Mikroba
Air yang aman secara mikrobial
hospitalmicrobiome – Mikroorganisme mungkin ada di sumber air, atau dimasukkan ke dalam air dari luar selama penyimpanan dan distribusinya, atau benar-benar tumbuh subur di dalam air itu sendiri. Mereka mungkin termasuk patogen, atau mungkin menurunkan kualitas air dan menyebabkan masalah teknis melalui pembentukan biofilm atau biofouling. Pakar kami mempelajari kondisi pertumbuhan, pencegahan, dan penilaian risiko mikroorganisme yang berpotensi berbahaya. Lingkup tindakan kami luas: mulai dari sistem air minum dan instalasi distribusi air, hingga menara pendingin, air mancur, dan instalasi pengolahan air limbah.
Baca Juga : Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien
Kami meneliti keefektifan proses alami dan teknis yang bertujuan untuk menjamin keamanan air (minum). Kami mengembangkan metode, seperti Continuous Biofilm Monitor, untuk mengukur dan mengelola aktivitas mikroba, dan kami menyusun prosedur operasional untuk perusahaan air berdasarkan pengukuran kualitas air dan pemodelan jaringan distribusi. Kami juga melakukan penelitian terapan dan fundamental terhadap mekanisme inaktivasi virus untuk mengoptimalkan teknik disinfeksi.
Menganalisis dan mengelola risiko mikroba
Kami melakukan analisis risiko untuk mengidentifikasi kemungkinan risiko mikroba terlebih dahulu. Di antara teknik yang kami gunakan adalah Quantitative Microbial Risk Assessment (QMRA), yang memungkinkan kami, berdasarkan data yang tersedia pada patogen yang diketahui, untuk memprediksi kemungkinan infeksi dan menghitung efek dari teknik perawatan khusus. Ini kami lakukan, misalnya, dalam rangka wajib Analisis Keamanan Mikroba Air Minum (AMVD). Untuk pengelolaan terintegrasi dari risiko kualitas air dari sumber ke keran, kami juga terlibat dalam pengembangan Rencana Keselamatan (siklus) Air. Kegiatan ini kami lakukan bekerja sama dengan mitra Belanda, seperti RIVM, dan mitra internasional, seperti WHO. Target penelitian yang relatif baru adalah meningkatnya resistensi antibiotik mikroorganisme di air dan tanah.
Aplikasi teknik DNA yang luas
Kami mengembangkan berbagai metode biologi molekuler (hidrogenomik), di mana kami menggunakan data tentang DNA organisme untuk dengan cepat menetapkan keberadaan, identitas, dan konsentrasi patogen spesifik, misalnya. Di antara metode yang kami gunakan adalah (q) PCR (Reaksi Rantai Polimerase Kuantitatif), T-RFLP dan NGS (Pengurutan Generasi Berikutnya). Karena keanekaragaman hayati yang tinggi merupakan indikator kualitas air permukaan yang baik, teknik ini memungkinkan kita untuk menarik kesimpulan tentang kualitas air. Dengan menggunakan teknik DNA lingkungan, kita juga dapat mendeteksi keberadaan organisme yang lebih tinggi tanpa harus menangkapnya.
Aplikasi dalam kesehatan dan makanan
Para peneliti mengatakan bungkus itu dapat digunakan sebagai bahan pengemasan itu sendiri atau sebagai pembungkus menyusut untuk menutupi meja, gagang pintu, dudukan infus dan banyak lagi yang biasanya mengandung bakteri. Dengan infeksi terkait perawatan kesehatan (HAIs) yang masih merenggut ribuan nyawa di rumah sakit setiap tahun, balutan dapat terbukti membantu dalam memerangi jenis yang sulit diobati seperti C. difficile dan MRSA.
Dengan wabah salmonella dan E. coli yang mengakibatkan penyakit, pemborosan makanan, dan penarikan kembali, bahan tersebut menjanjikan dalam kemasan makanan. Rilis berita mencatat bahwa bahan “dapat menghentikan perpindahan bakteri yang tidak disengaja seperti E. coli, Salmonella dan listeria dari ayam mentah, daging, dan makanan lainnya.”
Abstrak
Proyek ini bertujuan untuk memberikan pandangan holistik kepada utilitas air dan praktisi fasilitas kesehatan tentang pengelolaan senyawa yang menjadi perhatian (CEC) dalam air limbah rumah sakit. Penekanan ditempatkan pada identifikasi kesenjangan informasi untuk penelitian masa depan tentang manajemen CEC di fasilitas ini, dengan tujuan akhir membangun praktik untuk meningkatkan perlindungan kesehatan manusia dan ekosistem. Diterbitkan pada tahun 2020.
Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien
Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien – Bakteri berbahaya yang menimbulkan ancaman khusus bagi orang tua dan pasien rumah sakit yang sangat sakit telah terbukti bertahan hidup pada gaun rumah sakit sekali pakai dan permukaan stainless steel bahkan setelah dibersihkan.
Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien
hospitalmicrobiome – Bakteri, yang disebut Clostridioides difficile atau C. diff., menyebabkan hampir setengah juta infeksi setiap tahun di Amerika Serikat, menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit. Diperkirakan 29.000 dari mereka yang terinfeksi meninggal. Infeksi, yang disebarkan melalui transmisi fekal ke oral, menyebabkan diare parah, dan dapat menyebabkan radang usus dan gagal ginjal. Mereka yang paling berisiko adalah orang yang telah diberi antibiotik kuat, serta mereka yang tinggal lama di rumah sakit , atau mereka yang tinggal di fasilitas perawatan jangka panjang seperti orang tua.
Baca Juga : Mengubah Penelitian Microbiome Menjadi Kekuatan Untuk Kesehatan
Artinya, menjaga kebersihan fasilitas ini sangatlah penting. Tapi penelitian baru , yang diterbitkan Jumat di jurnal Applied and Environmental Microbiology , menunjukkan betapa sulitnya hal itu. Dalam studi laboratorium, para peneliti menemukan bahwa C. diff menyebar dengan mudah dari gaun sekali pakai yang sering digunakan dalam operasi atau pengendalian infeksi ke permukaan stainless steel dan vinil. “[Bakteri] juga dipindahkan ke lantai vinil, yang cukup mengganggu. Kami tidak menyadarinya,” kata Tina Joshi, dosen mikrobiologi molekuler di University of Plymouth di Inggris dan penulis utama studi baru tersebut.
Terlebih lagi, bakteri tersebut tidak mati ketika para peneliti mencoba membunuhnya dengan disinfektan klorin pekat. “Bahkan jika kami menerapkan 1.000 bagian per juta klorin, itu akan memungkinkan spora bertahan hidup di gaun itu,” kata Joshi kepada NBC News. Peningkatan jumlah klorin dapat membunuh spora, tetapi jika spora menjadi resisten terhadap disinfektan, hanya masalah waktu sebelum konsentrasi yang lebih kuat tidak dapat membunuhnya. “Serangga ini berevolusi. Serangga ini suka selangkah lebih maju. Dan meskipun kita menggunakan disinfektan dan antibiotik dengan tepat, mereka tetap akan menjadi kebal pada waktunya. Itu tidak bisa dihindari,” kata Joshi.
Infeksi C. diff dapat terjadi ketika pasien diberi antibiotik spektrum luas untuk mengatasi infeksi lain. Antibiotik tersebut dapat memusnahkan bakteri usus seseorang, tetapi C. diff bertahan. Itu memungkinkan bakteri berkembang biak di seluruh usus , dan akhirnya keluar bersama tinja. Jika seseorang mengalami diare parah, misalnya, bakteri dapat dilepaskan ke udara dan menyebar ke seluruh ruangan. Saat itulah sangat penting untuk mendekontaminasi pakaian, gorden, meja, dan tempat tidur. Jika bakteri tidak terbunuh, pasien rumah sakit atau orang-orang di panti jompo dapat terinfeksi saat bersentuhan dengan permukaan yang terkontaminasi, seperti nampan makanan di samping tempat tidur.
Tetapi jika disinfektan tradisional tidak efektif, seperti yang disarankan oleh penelitian baru, apa yang berhasil? Salah satu pilihannya adalah sinar UV, yang berguna untuk membunuh bakteri. Namun, mungkin sulit untuk memastikan semua permukaan terpapar cahaya sepenuhnya. Pada titik ini, kata Joshi, pemutih yang sangat pekat tampaknya menjadi pilihan terbaik. Bagi mereka yang merawat pasien dengan sistem kekebalan yang lemah di rumah, C. Diff Foundation mengatakan pembersih tangan berbasis alkohol tidak efektif melawan bakteri.
Di situs webnya , grup tersebut merekomendasikan untuk menggunakan larutan pembersih dari satu cangkir pemutih hingga sembilan cangkir air, dan membiarkan campuran tersebut di permukaan selama minimal 10 menit. Sementara itu, jika spora C. diff dapat bertahan hidup pada gaun dan permukaan lainnya, kemungkinan besar juga dapat hidup pada jas dokter dan scrub yang dikenakan oleh petugas rumah sakit sepanjang hari. “Itu adalah bahaya pengendalian infeksi yang nyata, karena spora ini dapat menempel pada serat. Kami telah membuktikannya dalam makalah ini,” kata Joshi.
Mengubah Penelitian Microbiome Menjadi Kekuatan Untuk Kesehatan
Mengubah Penelitian Microbiome Menjadi Kekuatan Untuk Kesehatan – Microbiome terdiri dari triliunan mikroorganisme yang hidup di dalam dan di dalam diri kita masing-masing. Secara historis, para peneliti hanya menebak perannya dalam kesehatan manusia, tetapi dalam dekade terakhir ini, teknik pengurutan genetik telah cukup menerangi galaksi mikroorganisme ini untuk dipelajari secara mendetail.
Mengubah Penelitian Microbiome Menjadi Kekuatan Untuk Kesehatan
hospitalmicrobiome – Saat para peneliti mengungkap interaksi kompleks antara tubuh kita dan mikrobioma, mereka mulai menghargai cakupan penuh dari potensi bidang ini untuk mengobati penyakit dan meningkatkan kesehatan. Misalnya, semakin banyak daftar kondisi yang berhubungan dengan perubahan mikroba usus kita termasuk diabetes tipe 2, penyakit radang usus, penyakit Alzheimer, dan berbagai jenis kanker.
Baca Juga : Studi Rumah Sakit Menunjukkan Bagaimana Bakteri Menyebar Di Antara Pasien, Staf, Permukaan
“Di hampir setiap konteks penyakit yang telah diselidiki, kami menemukan berbagai jenis komunitas mikroba, berbeda antara pasien sehat dan sakit,” kata profesor teknik biologi Eric Alm. “Janji [dari temuan ini] adalah bahwa beberapa dari perbedaan tersebut akan bersifat kausal, dan campur tangan untuk mengubah mikrobioma akan membantu mengobati beberapa penyakit ini.”
Laboratorium Alm, bekerja sama dengan kolaborator di Broad Institute of MIT dan Harvard, melakukan beberapa pekerjaan awal yang mengkarakterisasi mikrobioma usus dan menunjukkan hubungannya dengan kesehatan manusia. Sejak saat itu, penelitian mikrobioma meledak, menarik para peneliti dari berbagai bidang dan menggerakkan penemuan-penemuan baru. Startup sekarang bekerja untuk mengembangkan terapi berbasis microbiome, dan organisasi nirlaba juga bermunculan untuk memastikan kemajuan ilmiah dasar ini berubah menjadi perawatan yang bermanfaat bagi banyak orang.
“Bab pertama dalam bidang ini, dan sejarah kami, telah memvalidasi modalitas ini,” kata Mark Smith PhD ’14, salah satu pendiri OpenBiome, yang memproses donasi feses untuk rumah sakit guna melakukan transplantasi feses bagi pasien yang berjuang melawan infeksi usus. Smith juga saat ini adalah CEO dari startup Finch Therapeutics, yang sedang mengembangkan perawatan berbasis microbiome. “Sampai sekarang, ini tentang janji mikrobioma. Sekarang saya merasa seperti kami telah memenuhi janji pertama. Langkah selanjutnya adalah mencari tahu seberapa besar hasilnya.
Sebuah yayasan interdisipliner
Peran menonjol MIT dalam penelitian mikrobioma sebagian datang melalui kepemimpinannya dalam bidang yang mungkin pada awalnya tampak tidak berhubungan. Selama beberapa dekade, MIT telah memberikan kontribusi penting untuk ekologi mikroba, dipimpin oleh pekerjaan di Laboratorium Parsons di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan dan oleh para ilmuwan termasuk Profesor Institut Penny Chisholm. Ahli ekologi yang menggunakan teknik statistik kompleks untuk mempelajari hubungan antara organisme dalam ekosistem yang berbeda diperlengkapi dengan baik untuk mempelajari perilaku strain bakteri yang berbeda dalam mikrobioma.
Bukan berarti ahli ekologi – atau siapa pun – awalnya harus banyak belajar yang melibatkan mikrobioma manusia, yang pada dasarnya merupakan kotak hitam bagi para peneliti hingga tahun 2000-an. Tetapi Proyek Genom Manusia mengarah pada cara yang lebih cepat dan lebih murah untuk mengurutkan gen dalam skala besar, dan sekelompok peneliti termasuk Alm dan profesor tamu Martin Polz mulai menggunakan teknik tersebut untuk memecahkan kode genom bakteri lingkungan sekitar tahun 2008. Teknik tersebut pertama kali ditujukan pada bakteri dalam mikrobioma usus sebagai bagian dari Proyek Mikrobioma Manusia, yang dimulai pada 2007 dan melibatkan kelompok penelitian dari MIT dan Broad Institute.
Alm pertama kali ditarik ke dalam penelitian mikrobioma oleh mendiang profesor teknik biologi David Schauer sebagai bagian dari proyek penelitian dengan Rumah Sakit Anak Boston. Tidak perlu banyak untuk mempercepat: Alm mengatakan jumlah makalah yang secara eksplisit merujuk pada microbiome pada saat itu dapat dibaca pada sore hari. Kolaborasi tersebut, termasuk Ramnik Xavier, anggota institut inti dari Broad Institute, mengarah pada pengurutan genom skala besar pertama dari mikrobioma usus untuk mendiagnosis penyakit radang usus. Penelitian ini sebagian didanai oleh Neil and Anna Rasmussen Family Foundation. Studi ini menawarkan sekilas potensi diagnostik microbiome. Ini juga menggarisbawahi perlunya menyatukan para peneliti dari berbagai bidang untuk menggali lebih dalam.
Mengambil pendekatan interdisipliner penting karena, setelah teknik sekuensing generasi berikutnya diterapkan pada microbiome, sejumlah besar biologi komputasi dan metode statistik masih diperlukan untuk menginterpretasikan data yang dihasilkan microbiome, bagaimanapun, mengandung lebih banyak gen daripada manusia. genom. Salah satu katalis untuk kolaborasi mikrobioma awal adalah Program PhD Pascasarjana Mikrobiologi, yang merekrut mahasiswa mikrobiologi ke MIT dan memperkenalkan mereka ke kelompok penelitian di seluruh Institut.
Ketika kolaborasi mikrobiologi meningkat di antara para peneliti dari departemen dan laboratorium yang berbeda, Neil Rasmussen, anggota lama MIT Corporation dan anggota komite kunjungan untuk sejumlah departemen, menyadari bahwa masih ada satu komponen lagi yang diperlukan untuk mengubah penelitian mikrobioma menjadi sebuah kekuatan. untuk kesehatan manusia.
“Neil memiliki ide untuk menemukan semua peneliti klinis di wilayah [Boston] mempelajari penyakit yang terkait dengan mikrobioma dan memasangkannya dengan orang-orang seperti [insinyur biologi, ahli matematika, dan ahli ekologi] di MIT yang mungkin tidak tahu apa-apa tentang penyakit radang usus. atau microbiome tetapi memiliki keahlian yang diperlukan untuk memecahkan masalah besar di lapangan,” kata Alm. Pada tahun 2014, wawasan tersebut mendorong Rasmussen Foundation untuk mendukung pendirian Pusat Informatika dan Terapi Mikrobioma (CMIT), salah satu pusat penelitian mikrobioma berbasis universitas pertama di negara tersebut. CMIT berbasis di MIT Institute for Medical Engineering and Science (IMES).
Tami Lieberman, Profesor Pengembangan Karir Hermann LF von Helmholtz di MIT, yang berlatar belakang ekologi, mengatakan CMIT adalah alasan utama dia bergabung dengan fakultas MIT pada tahun 2018. Lieberman telah mengembangkan pendekatan genomik baru untuk mempelajari bagaimana bakteri bermutasi pada individu yang sehat dan sakit. dengan fokus khusus pada mikrobioma kulit.
Laura Kiessling, seorang ahli kimia yang telah dikenal atas kontribusinya terhadap pemahaman kita tentang interaksi permukaan sel, juga dengan cepat bergabung dengan CMIT. Kiessling, Profesor Kimia Novartis, telah membuat penemuan yang berkaitan dengan mekanisme mikroba yang mempengaruhi fungsi kekebalan tubuh. Lieberman dan Kiessling juga merupakan anggota Broad Institute.
Saat ini, CMIT, dipimpin bersama oleh Alm dan Xavier, memfasilitasi kolaborasi antara peneliti dan dokter dari rumah sakit di seluruh negeri selain mendukung kelompok penelitian di wilayah tersebut. Pekerjaan itu telah menghasilkan ratusan uji klinis berkelanjutan yang menjanjikan untuk lebih menjelaskan hubungan mikrobioma dengan berbagai penyakit.
Memenuhi janji microbiome
Para peneliti belum mengetahui jenis bakteri spesifik apa yang dapat meningkatkan kesehatan orang dengan penyakit terkait mikrobioma. Tetapi mereka tahu bahwa transplantasi tinja, yang membawa spektrum penuh bakteri usus dari donor yang sehat, dapat membantu pasien yang menderita penyakit tertentu. Organisasi nirlaba OpenBiome, yang didirikan oleh grup dari MIT termasuk Smith dan Alm, diluncurkan pada tahun 2012 untuk membantu memperluas akses ke transplantasi kotoran dengan menyaring donor untuk pengambilan tinja kemudian memproses, menyimpan, dan mengirimkan sampel ke rumah sakit. Saat ini OpenBiome bekerja sama dengan lebih dari 1.000 rumah sakit, dan keberhasilannya di masa-masa awal menunjukkan bahwa penelitian mikrobioma dasar, jika dipasangkan dengan uji klinis seperti yang terjadi di CMIT, dapat dengan cepat menghasilkan pengobatan baru.
“Anda mulai dengan suatu penyakit, dan jika ada asosiasi mikrobioma, Anda dapat memulai uji coba kecil untuk melihat apakah transplantasi feses dapat segera membantu pasien,” jelas Alm. “Jika itu menjadi pengobatan yang efektif, saat Anda meluncurkannya, Anda dapat melakukan genomik untuk mengetahui cara membuatnya lebih baik. Jadi Anda dapat menerjemahkan terapi ke pasien lebih cepat daripada saat Anda mengembangkan obat molekul kecil.”Proyek nirlaba lain yang diluncurkan dari MIT, Global Microbiome Conservancy, mengumpulkan sampel tinja dari orang-orang yang menjalani gaya hidup non-industri di seluruh dunia, yang ususnya memiliki susunan bakteri yang jauh berbeda dan dengan demikian memiliki potensi untuk memajukan pemahaman kita tentang interaksi inang-mikrobioma.
Sejumlah perusahaan swasta yang didirikan oleh alumni MIT juga mencoba memanfaatkan mikroba individu untuk membuat pengobatan baru, antara lain Finch Therapeutics yang didirikan oleh Mark Smith; Concerto Biosciences, didirikan bersama oleh Jared Kehe PhD ’20 dan Bernardo Cervantes PhD ’20; BiomX, didirikan oleh Associate Professor Tim Lu; dan Synlogic, didirikan oleh Lu dan Jim Collins, Profesor Teknik dan Sains Termeer di MIT. “Ada peluang untuk mengubah mikrobioma dengan lebih tepat,” jelas Lieberman dari CMIT. “Tapi ada banyak ilmu dasar yang harus dilakukan untuk mengetahui cara menyesuaikan microbiome dengan cara yang ditargetkan. Setelah kami mengetahui cara melakukannya, potensi terapeutik mikrobioma menjadi tidak terbatas.”
Studi Rumah Sakit Menunjukkan Bagaimana Bakteri Menyebar Di Antara Pasien, Staf, Permukaan
Studi Rumah Sakit Menunjukkan Bagaimana Bakteri Menyebar Di Antara Pasien, Staf, Permukaan – Sebuah studi baru yang memetakan penyebaran bakteri di tahun pertama keberadaan rumah sakit akan membantu para pemimpin layanan kesehatan lebih memahami dinamika mikrobioma rumah sakit dan tindakan yang dapat mereka ambil untuk mengurangi kontak berbahaya.
Studi Rumah Sakit Menunjukkan Bagaimana Bakteri Menyebar Di Antara Pasien, Staf, Permukaan
hospitalmicrobiome – Studi yang diterbitkan dalam Science Translational Medicine ini dimulai dua bulan sebelum pembukaan Pusat Perawatan dan Penemuan Universitas Chicago dan berlanjut selama 10 bulan. Para peneliti menyeka permukaan rumah sakit di ruang perawatan pasien, termasuk pegangan tempat tidur dan keran, dan mengumpulkan lebih dari 10.000 sampel dari 252 pasien. Mereka juga mengumpulkan sampel dari staf perawat masing-masing unit, menyeka tangan, sarung tangan, sepatu, meja ruang perawat, penyeranta, kemeja, kursi, komputer, sambungan telepon rumah, dan ponsel. DNA mikroba terdeteksi pada 6.523 sampel.
Baca Juga : Fakta Menarik tentang Mikroorganisme
Hasilnya menunjukkan sejumlah tren menarik, dimulai dengan penggantian organisme yang biasanya ditemukan di tanah dan air dengan organisme yang terkait dengan kulit manusia, khususnya Corynebacterium, Staphylococcus, dan Streptococcus, menurut pengumuman penelitian . Studi tersebut menunjukkan beberapa mikroba selamat dari disinfeksi dan pembersihan biasa dengan amonium atau pemutih.
“Sebelum dibuka, rumah sakit ini memiliki keragaman bakteri yang relatif rendah. Tapi segera setelah diisi dengan pasien, dokter, dan perawat, bakteri dari kulit mereka mengambil alih,” kata penulis studi Jack Gilbert, direktur Microbiome Center di University of Chicago dan pemimpin kelompok dalam Ekologi Mikroba di Laboratorium Nasional Argonne, dalam pengumuman tersebut.
Serangkaian perubahan kedua, dan berkelanjutan, mengikuti setiap pasien masuk rumah sakit. Pada hari pertama pasien di rumah sakit, mikroba cenderung berpindah dari permukaan kamar pasien—ranjang tempat tidur, meja dapur, pegangan keran—ke pasien. “Pada hari kedua mereka tinggal,” kata Gilbert, “rute penularan mikroba dibalik. Dalam 24 jam, microbiome pasien mengambil alih ruang rumah sakit.”
Gilbert mengatakan kepada Live Science bahwa pengetahuan tentang gerakan ini dapat berguna karena rumah sakit mencari cara untuk mengurangi kemungkinan bertahan hidup bagi bakteri berbahaya. Misalnya, temuan tim bahwa berbagai jenis mikroba cenderung ditemukan pada berbagai jenis permukaan dapat memberikan informasi berguna tentang lingkungan mikro yang berpotensi memandu rumah sakit dalam memilih bahan permukaan.
Menariknya, mikroba yang bergerak di antara kulit pasien dan permukaan ruangan tidak banyak terpengaruh oleh perawatan medis selain antibiotik topikal . “Kami secara konsisten menemukan bahwa antibiotik yang diberikan secara intravena atau melalui mulut hampir tidak berdampak pada mikrobioma kulit,” kata Gilbert dalam pengumumannya.
Temuan penting lainnya termasuk kecenderungan yang lebih besar untuk pertukaran bakteri di antara staf di musim panas, kemungkinan karena peningkatan kelembapan. Studi ini juga menemukan lebih banyak bakteri resisten antibiotik pada permukaan di kamar dengan pasien yang tinggal lama di rumah sakit.
Sebuah yayasan interdisipliner
Peran menonjol MIT dalam penelitian mikrobioma sebagian datang melalui kepemimpinannya dalam bidang yang mungkin pada awalnya tampak tidak berhubungan. Selama beberapa dekade, MIT telah memberikan kontribusi penting untuk ekologi mikroba, dipimpin oleh pekerjaan di Laboratorium Parsons di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan dan oleh para ilmuwan termasuk Profesor Institut Penny Chisholm. Ahli ekologi yang menggunakan teknik statistik kompleks untuk mempelajari hubungan antara organisme dalam ekosistem yang berbeda diperlengkapi dengan baik untuk mempelajari perilaku strain bakteri yang berbeda dalam mikrobioma.
Bukan berarti ahli ekologi atau siapa pun awalnya harus banyak belajar yang melibatkan mikrobioma manusia, yang pada dasarnya merupakan kotak hitam bagi para peneliti hingga tahun 2000-an. Tetapi Proyek Genom Manusia mengarah pada cara yang lebih cepat dan lebih murah untuk mengurutkan gen dalam skala besar, dan sekelompok peneliti termasuk Alm dan profesor tamu Martin Polz mulai menggunakan teknik tersebut untuk memecahkan kode genom bakteri lingkungan sekitar tahun 2008.
Teknik tersebut pertama kali ditujukan pada bakteri dalam mikrobioma usus sebagai bagian dari Proyek Mikrobioma Manusia, yang dimulai pada 2007 dan melibatkan kelompok penelitian dari MIT dan Broad Institute. Alm pertama kali ditarik ke dalam penelitian mikrobioma oleh mendiang profesor teknik biologi David Schauer sebagai bagian dari proyek penelitian dengan Rumah Sakit Anak Boston. Tidak perlu banyak untuk mempercepat: Alm mengatakan jumlah makalah yang secara eksplisit merujuk pada microbiome pada saat itu dapat dibaca pada sore hari.
Kolaborasi tersebut, termasuk Ramnik Xavier, anggota institut inti dari Broad Institute, mengarah pada pengurutan genom skala besar pertama dari mikrobioma usus untuk mendiagnosis penyakit radang usus. Penelitian ini sebagian didanai oleh Neil and Anna Rasmussen Family Foundation. Studi ini menawarkan sekilas potensi diagnostik microbiome. Ini juga menggarisbawahi perlunya menyatukan para peneliti dari berbagai bidang untuk menggali lebih dalam.
Mengambil pendekatan interdisipliner penting karena, setelah teknik sekuensing generasi berikutnya diterapkan pada microbiome, sejumlah besar biologi komputasi dan metode statistik masih diperlukan untuk menginterpretasikan data yang dihasilkan — microbiome, bagaimanapun, mengandung lebih banyak gen daripada manusia. genom. Salah satu katalis untuk kolaborasi mikrobioma awal adalah Program PhD Pascasarjana Mikrobiologi, yang merekrut mahasiswa mikrobiologi ke MIT dan memperkenalkan mereka ke kelompok penelitian di seluruh Institut.
Ketika kolaborasi mikrobiologi meningkat di antara para peneliti dari departemen dan laboratorium yang berbeda, Neil Rasmussen, anggota lama MIT Corporation dan anggota komite kunjungan untuk sejumlah departemen, menyadari bahwa masih ada satu komponen lagi yang diperlukan untuk mengubah penelitian mikrobioma menjadi sebuah kekuatan. untuk kesehatan manusia.
“Neil memiliki ide untuk menemukan semua peneliti klinis di wilayah [Boston] mempelajari penyakit yang terkait dengan mikrobioma dan memasangkannya dengan orang-orang seperti [insinyur biologi, ahli matematika, dan ahli ekologi] di MIT yang mungkin tidak tahu apa-apa tentang penyakit radang usus. atau microbiome tetapi memiliki keahlian yang diperlukan untuk memecahkan masalah besar di lapangan,” kata Alm.
Fakta Menarik tentang Mikroorganisme
Fakta Menarik tentang Mikroorganisme – Mikroorganisme adalah makhluk hidup yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, yaitu Anda memerlukan mikroskop untuk melihatnya. Tetapi beberapa mikroorganisme juga dapat dilihat tanpa mikroskop.
Fakta Menarik tentang Mikroorganisme
hospitalmicrobiome – Nah pada postingan blog kali ini, saya menyajikan beberapa fakta unik dan tidak dapat dipercaya tentang mikroorganisme yang saya kumpulkan dari berbagai sumber otentik. Bakteri dapat ditemukan hampir di mana-mana, mulai dari mata air vulkanik hingga daerah kutub. Mulut manusia adalah rumah bagi lebih dari 500 spesies bakteri. Setiap sentimeter persegi kulit Anda rata-rata mengandung sekitar 100.000 bakteri.
Anda tidak sendiri.
Mikroorganisme secara konstan berasosiasi dengan permukaan tubuh kita dalam keseimbangan yang dinamis. Rata-rata manusia mengandung sekitar 30 triliun sel; individu yang sama mungkin mengandung hampir 100 triliun mikroba. Bakteri dan mikroba lain dalam tubuh kita melebihi jumlah sel kita sekitar tiga banding satu.
Baca Juga : Penelitian Ekologi Mikroorganisme Bakteria
Bakteri Terbesar
Thiomargarita magnifica adalah bakteri terbesar. Sel tunggalnya yang seperti benang terlihat dengan mata telanjang. Panjangnya mencapai 2 cm dan 500 kali lebih besar dari banyak mikroorganisme lainnya. Tidak seperti bakteri lain, ia memiliki genom besar yang tidak mengambang bebas di dalam sel. Bakteri terbesar kedua, Thiomargarita namibiensis , juga dapat dilihat tanpa mikroskop. Thiomargarita namibiensis <thigh-oh-mar-ger-ee-tuh nah-mih-bee-en-sis>, yang artinya “mutiara belerang Namibia”, adalah bakteri raksasa bersel tunggal yang hidup di lautan.
Parasit terpanjang
Cacing pita sapi adalah parasit terbesar (yang menyebabkan taeniasis pada manusia), yang dapat dengan mudah tumbuh sepanjang 7½ meter atau 25 kaki! Bayangkan bahwa hidup dalam nyali Anda!
Bakteri terkecil
Bakteri terkecil yang diketahui sangat kecil sehingga pernah dianggap sebagai virus ( Mycoplasma ).
Deinococcus radiodurans
Radiodurans Deinococcus menahan ledakan radiasi 1.000 kali lebih besar daripada yang membunuh manusia.
Mikroba hidup tertua
berusia 250 juta tahun Spora bakteri telah dihidupkan kembali. Pada tahun 2000, para ilmuwan mengatakan bahwa mereka telah menghidupkan kembali bakteri yang telah mati suri selama 250 juta tahun, terbungkus dalam kristal garam jauh di dalam bumi.
Penyakit Pembunuh
Pada tahun 1918 lebih banyak orang meninggal karena virus influenza (sekitar 30 juta) dibandingkan pada perang dunia pertama (10 juta). Setengah dari Penghasil Oksigen adalah Mikroba Mikroba menghasilkan setidaknya setengah oksigen yang kita hirup.
Waktu Generasi
Jika satu bakteri 10 -12 gram dengan waktu generasi 20 menit terus tumbuh secara eksponensial selama 48 jam, menghasilkan populasi yang beratnya sekitar 4000 kali berat bumi.
Pengawasan patogen tradisional untuk kesehatan masyarakat
Metode surveilans patogen kesehatan masyarakat yang ada mencakup pemantauan kejadian infeksi berbasis sindrom, surveilans aktif untuk patogen tertentu, misalnya Staphylococcus aureus yang resisten methicillin , dan surveilans berbasis laboratorium 1 . Sebagian besar upaya surveilans berbasis laboratorium berfokus pada pemantauan fitur yang relevan secara klinis, seperti resistensi antimikroba (AMR) dan serotipe penyebab penyakit pada isolat yang dikultur. Selain itu, kamar atau bangsal khusus di rumah sakit, misalnya, unit perawatan tambahan, secara rutin disurvei untuk daftar patogen yang telah ditentukan menggunakan metode berbasis kultur 2 , 3 , 4 , 5 .
Ketika fomites lingkungan secara epidemiologis terlibat dalam investigasi wabah, pengambilan sampel udara, air dan permukaan yang ditargetkan direkomendasikan untuk menetapkan sumber potensial 5 . Isolat yang dibudidayakan dari investigasi wabah biasanya dikenai berbagai skema pengetikan, misalnya pengetikan urutan multilokus (MLST), untuk menetapkan penularan penyakit. Akibatnya, berbagai macam teknik laboratorium, peralatan, reagen, dan keterampilan khusus terkait diperlukan untuk melakukan surveilans subset patogen manusia yang diketahui di rumah sakit. Surveilans patogen di masyarakat terutama dilakukan di rumah sakit, pabrik pemurnian air dan peternakan, dan berbagai strategi digunakan. Pendekatan konvensional ini dirangkum di bawah ini.
Utama
Strategi surveilans patogen memiliki tujuan yang bervariasi, mulai dari mengidentifikasi spesies dan strain hingga mendeteksi gen atau plasmid yang resistan terhadap antibiotik. Dalam Perspektif ini, kami fokus pada potensi penerapan metagenomik untuk meningkatkan pengawasan patogen untuk pengambilan keputusan kesehatan masyarakat. Ini berbeda dari metagenomik untuk diagnostik klinis, di mana tujuan utamanya adalah untuk menentukan keberadaan patogen penyebab penyakit dalam sampel (atau sampel) dari individu untuk tujuan manajemen klinis.
Surveilans patogen untuk kesehatan masyarakat secara rutin dilakukan di rumah sakit, instalasi pemurnian air dan peternakan, dan diterapkan secara khusus di lokasi yang dianggap sebagai sumber penyakit yang mungkin muncul. Tujuan keseluruhan dari surveilans patogen kesehatan masyarakat adalah untuk memantau patogen yang sudah diketahui dan belum muncul serta mendorong program mitigasi risiko dini untuk melindungi kesehatan manusia dan hewan.
Penelitian Ekologi Mikroorganisme Bakteria
Penelitian Ekologi Mikroorganisme Bakteria – Bakteri adalah bagian penting dari ekosistem. Mereka sangat penting untuk kesehatan kita dan lingkungan, memiliki peran penting dalam produksi makanan dan menyediakan alat bagi para bioengineer untuk memanfaatkan properti mereka dan membuat senyawa. Namun, mereka juga bisa berbahaya, menyebabkan kerusakan dan penyakit. Oleh karena itu, kemampuan untuk menumbuhkan mikroba ini merupakan langkah penting untuk dapat memanfaatkan kekuatan mereka, mengidentifikasi penyebab berbahaya dan memajukan pemahaman dan kemampuan kita. Pada artikel ini, kami mempertimbangkan apa itu kultur bakteri, faktor-faktor yang mempengaruhi kondisi kultur, masalah umum dan beberapa aplikasi yang banyak.
Penelitian Ekologi Mikroorganisme Bakteria
Apa itu kultur bakteri?
hospitalmicrobiome – Kultur bakteri adalah metode yang memungkinkan perbanyakan sel bakteri di dalam atau pada media kultur di bawah kondisi laboratorium yang terkendali. Kondisi pasti yang diperlukan untuk replikasi optimal akan bergantung pada spesies bakteri target.
Baca Juga : SMART Peneliti Pioneer Cara Baru untuk Mendeteksi Kontaminasi Mikroba pada Kultur Sel
Apa perbedaan antara kultur aerobik vs kultur anaerob?
Sebagian besar bakteri dapat tumbuh sampai batas tertentu dengan adanya oksigen, yang dikenal sebagai kultur aerobik . Namun untuk pertumbuhan yang optimal, kondisi tersebut harus disesuaikan dengan bakteri target. Spesies yang ditemukan dalam kondisi atmosfer, seperti di permukaan kulit atau di saluran pernapasan bagian atas, biasanya akan tumbuh dengan baik jika ada oksigen. Spesies yang secara alami ditemukan di lingkungan dengan oksigen rendah, seperti luka dalam atau abses atau laut dalam, biasanya akan tumbuh paling baik tanpa adanya kultur oksigen-anaerobik .
Beberapa tidak dapat tumbuh dengan adanya oksigen sama sekali, dan ini disebut anaerob obligat . Contohnya termasuk Fusobacterium dan Bacteroides. 1 Demikian juga, yang tidak dapat tumbuh tanpa oksigen disebut aerob obligat . Contoh untuk keperluan kultur termasuk Gram negatif Pseudomonas aeruginosa 2 dan Mycobacterium tuberculosis , 3 agen penyebab tuberkulosis. Namun, penelitian menunjukkan bahwa keduanya dapat melakukan respirasi anaerobik dalam keadaan tertentu. Bakteri yang dapat tumbuh baik dalam kondisi aerob maupun anerob, beralih dari respirasi aerob ke fermentasi atau respirasi anaerob jika oksigen tidak ada, disebut anaerob fakultatif . Contohnya termasuk stafilokokus Gram positif , 4 Escherichia coli ( E. coli ), 5 Salmonella 6 dan Listeria spp.. 7
Metode kultur bakteri
Agar berhasil dikulturkan, bakteri memerlukan pemberian nutrisi dalam media kultur. Ada banyak formulasi berbeda yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan nutrisi spesies bakteri yang berbeda. Jenis media yang Anda pilih akan bergantung pada tujuan budaya. yang kaya, bernutrisi, atau Media lengkap dapat membantu saat mencoba menumbuhkan biakan murni dan mendapatkan sel bakteri dalam kondisi baik.
Media minimal di sisi lain hanya akan memasok kebutuhan dasar untuk bertahan hidup dan dapat berguna dalam memanipulasi jalur mana yang diaktifkan pada bakteri. Media juga dapat digolongkan sebagai defined atau undefined . Seperti namanya, dalam media yang ditentukan, semua bahan diketahui. Media yang tidak terdefinisi cenderung mengandung campuran kompleks nutrisi dan spesies kimia dalam proporsi yang tidak diketahui, seperti ekstrak ragi. Apapun media yang dipilih, ini mungkin dalam bentuk cair sebagai biakan kaldu , atau agar dapat ditambahkan untuk mengatur media dan membiarkan sel bakteri tumbuh di permukaan padat.
Kaldu budaya
Kultur dalam media cair, juga dikenal sebagai kultur kaldu, memberi bakteri akses mudah ke nutrisi yang tersedia dibandingkan dengan koloni bakteri statis. Agitasi lembut untuk menjaga agar bakteri tetap menyebar melalui media selama inkubasi dapat membantu akses ini lebih jauh. Media cair juga akan mengencerkan produk limbah saat terbentuk, mendistribusikannya melalui kultur. Akibatnya, massa bakteri yang lebih besar dapat diperoleh untuk volume cairan yang setara dibandingkan dengan media padat.
Oleh karena itu Anda mungkin ingin menggunakan biakan kaldu saat bertujuan untuk memperbanyak biakan Anda, misalnya saat menggunakan bakteri untuk menghasilkan senyawa yang diinginkan, dalam produksi makanan atau untuk mengekstraksi DNA atau plasmid. Saat ingin menyimpan strain bakteri dalam jangka panjang , mereka dapat dibiakkan di media cair. Gliserol kemudian ditambahkan, yang akan mencegah pembekuan total dan lisis sel bakteri, memungkinkan penyimpanannya pada -80 ° C. Penyimpanan jangka panjang dengan cara ini mempertahankan strain membantu saat mengumpulkan strain dalam jangka waktu yang lama mencegah hilangnya galur yang berharga dan juga mengurangi risiko mutasi yang mungkin terjadi akibat lewat berulang.
Agar nutrisi
Menambahkan agar ke media cair memungkinkannya diatur dalam cawan petri, sebagai lereng atau sumbat misalnya. Media padat berguna saat Anda ingin memilih koloni individu dari kultur campuran, misalnya saat memurnikan sampel diagnostik. Jika Anda ingin menghitung jumlah unit pembentuk koloni (cfu) dalam volume sampel cairan tertentu, pelapisan dan inkubasi pada media padat juga memungkinkan. Inokulasi ke lereng atau kultur tusuk juga dapat menjadi metode yang nyaman untuk memindahkan strain dari lab ke lab tanpa bahaya tumpahan bahan yang berpotensi menular.
SMART Peneliti Pioneer Cara Baru untuk Mendeteksi Kontaminasi Mikroba pada Kultur Sel
SMART Peneliti Pioneer Cara Baru untuk Mendeteksi Kontaminasi Mikroba pada Kultur Sel – Para Peneliti dari Kritis Analytics Untuk Manufaktur Pribadi-Obat-obatan (CAMP) Penelitian Interdisipliner Group (IRG) di Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART), MIT penelitian perusahaan di Singapura, telah mengembangkan metode baru untuk mendeteksi adventif kontaminasi mikroba dalam mesenchymal stroma cell (MSC) budaya, memastikan cepat dan akurat pengujian produk terapi sel (CTP) yang ditujukan untuk penggunaan pada pasien. Memanfaatkan mesin belajar untuk memprediksi jika budaya bersih atau terkontaminasi dalam waktu dekat-nyata-dengan cara yang sama, terobosan ini metode yang dapat digunakan selama sel proses manufaktur, dibandingkan dengan kurang efisien end-point pengujian.
SMART Peneliti Pioneer Cara Baru untuk Mendeteksi Kontaminasi Mikroba pada Kultur Sel
hospitalmicrobiome – Terapi sel telah, dalam beberapa tahun terakhir, menjadi vital pilihan pengobatan untuk berbagai penyakit, cedera dan penyakit. Dengan mentransfer sel-sel manusia yang sehat ke dalam tubuh pasien untuk menyembuhkan atau mengganti sel-sel yang rusak, terapi sel telah menunjukkan peningkatan janji efektif dalam mengobati kanker, penyakit autoimun, cedera tulang belakang, dan kondisi neurologis, antara lain. Sebagai terapi sel sebelumnya dan memiliki potensi untuk menyelamatkan lebih banyak nyawa, para peneliti terus memperbaiki kultur sel manufaktur metode dan proses untuk menjamin keamanan, efisiensi, dan sterilitas dari produk ini untuk penggunaan pasien.
Baca Juga : Pelajari Detail Aliran Mikroba di Rumah Sakit
Deteksi anomali model yang dikembangkan oleh CAMP adalah yang cepat, bebas label proses analitis technology (PAT) untuk mendeteksi kontaminasi mikroba dalam kultur sel. Tim penelitian dijelaskan secara lisan abstrak ” Proses Pengembangan dan Manufaktur: Deteksi Anomali untuk Kontaminasi Mikroba Dalam Mesenchymal Stroma Sel Budaya ” , yang diterbitkan baru-baru ini di jurnal prestisius Cytotherapy.
Mesin model pembelajaran dikembangkan dengan terlebih dahulu mengumpulkan steril media kultur sel sampel dari berbagai mesenchymal stroma sel kebudayaan (MSC) budaya dari kondisi budaya yang berbeda. Beberapa dari sampel yang dikumpulkan yang dibubuhi dengan berbagai strain bakteri yang berbeda colony-forming unit (CFUs), pengukuran perkiraan konsentrasi mikroorganisme dalam sampel uji. Absorbansi spectra steril, unspiked dan bakteri-spiked sampel diperoleh dengan ultraviolet (UV)-terlihat spektrometri, dan spektrum dari sampel steril yang digunakan untuk melatih mesin model pembelajaran. Pengujian model dengan campuran steril dan bakteri-spiked sampel menunjukkan performa model secara akurat memprediksi sterilitas.
“Aplikasi praktis dari penemuan ini adalah luas: ketika dikombinasikan dengan di-line teknologi, model dapat digunakan untuk terus memantau budaya yang tumbuh di dalam bioreaktor pada Good Manufacturing Practice (GMP) fasilitas yang di-proses. Akibatnya, GMP fasilitas dapat melakukan sterilitas tes untuk bakteri dalam menghabiskan budaya media lebih cepat dengan lebih sedikit tenaga kerja di bawah loop tertutup operasi. Terakhir, pasien yang menerima terapi sel sebagai bagian dari pengobatan mereka dapat meyakinkan bahwa produk telah dievaluasi secara menyeluruh untuk keselamatan dan sterilitas,” kata Shruthi Pandi Chelvam, penulis utama Penelitian dan Insinyur di SMART CAMP yang bekerja dengan Derrick Yong dan Stacy Springs, SMART CAMP Peneliti Utama, pada pengembangan metode ini.
Selama proses terapi sel manufaktur, ini deteksi anomali model dapat digunakan untuk mendeteksi adanya adventif kontaminasi mikroba pada kultur sel dalam beberapa menit. Ini dalam proses metode yang dapat membantu untuk menghemat waktu dan sumber daya, seperti yang terkontaminasi budaya dapat segera dibuang dan direkonstruksi. Metode ini menyediakan rapid alternatif untuk konvensional sterilitas tes dan mikrobiologi bakteri metode deteksi, sering mengambil beberapa hari dan hampir selalu dilakukan pada produk jadi.
“Kami meningkatkan penerapan pembelajaran mesin dalam mikroba deteksi anomali telah memungkinkan kita untuk mengembangkan tes yang unik yang dengan cepat melakukan proses pemantauan kontaminasi, menandai langkah maju yang besar dalam lebih merampingkan terapi sel proses manufaktur. Selain memastikan keselamatan dan sterilitas dari produk sel sebelum infus pada pasien, metode ini juga menawarkan biaya dan efektivitas sumber daya bagi produsen, karena memungkinkan untuk menentukan batch restart dan penghentian harus budaya akan terkontaminasi,” imbuh Hou Yie Lee, Direktur Ilmiah dari SMART CAMP.
Bergerak maju, CAMP ini bertujuan untuk mengembangkan suatu proses pemantauan pipa di mana ini deteksi anomali model dapat diintegrasikan dengan beberapa in-house at-line teknologi yang sedang dikembangkan, yang akan memungkinkan untuk secara periodik budaya analisis menggunakan bioreaktor. Ini akan membuka kemungkinan untuk lebih lanjut, jangka panjang studi eksperimental terus budaya pemantauan. Deteksi anomali menggunakan model pembelajaran mesin untuk mendeteksi adanya kontaminasi mikroba dalam beberapa menit. Identifikasi potensi kontaminasi mikroba pada kultur sel merupakan bagian integral dari terapi sel manufaktur untuk memastikan keselamatan mereka, sterilitas dan kualitas sebelum digunakan pada pasien
Tradisional mikroba deteksi tes biasanya berlangsung beberapa hari dan biasanya dilakukan dalam bentuk produk akhir pengujian yang dapat kompatibel dengan rak-hidup produk terapi sel; sebaliknya, KAMP ini dikembangkan model membutuhkan waktu beberapa menit dan dapat dilakukan sebagai suatu bentuk dalam proses pemantauan atau produk akhir pengujian Setelah terdeteksi dini, terkontaminasi kultur sel dapat dibuang dan pembuatan produk terapi sel restart sebelumnya, sehingga meningkatkan biaya secara keseluruhan dan efisiensi sumber daya
Penulis utama Shruthi Pandi Chelvam juga memenangkan Tahap Awal Profesional Abstrak Award, yang dipersembahkan untuk tiga beredar ulama, dan abstrak yang mencetak gol melalui dibutakan proses peer-review. Penelitian ini juga diterima untuk presentasi lisan pada 2022 International Society for Cell & Terapi Gen (ISCT), sebuah ajang bergengsi di cell dan terapi gen.
“Tim ini berbasis pendekatan interdisipliner untuk pengembangan teknologi yang membahas kritis kemacetan di terapi sel manufaktur yang termasuk cepat penilaian keamanan yang memungkinkan pada intermiten atau di-line pemantauan masuk akal adventif agen kontaminasi merupakan ciri dari SMART CAMP tujuan penelitian,” tambah Krystyn Van Vliet dari MIT, yang adalah co-lead SMART CAMP dengan Hanry Yu, Profesor di National University of Singapore.
Penelitian ini dilakukan dengan CERDAS dan didukung oleh National Research Foundation (NRF) Singapura di bawah Kampus untuk Keunggulan Riset Dan Teknologi Perusahaan (MEMBUAT) program. Penelitian ini bekerjasama dengan tim dari Manufaktur Terintegrasi Program untuk Autologous Sel Terapi (DAMPAK), salah satu sister program di Singapura Terapi Sel Manufaktur Maju Program (CAP) yang CAMP adalah bagian dari, untuk membantu mengembangkan otomatis sistem sampling. Teknologi ini akan mengintegrasikan ke dalam deteksi anomali model.
Pelajari Detail Aliran Mikroba di Rumah Sakit
Pelajari Detail Aliran Mikroba di Rumah Sakit – Pada bulan Desember 2012, 2 bulan sebelum Pusat Perawatan dan Penemuan Kedokteran Universitas Chicago membuka pintunya bagi pasien, tim ilmuwan bekerja keras menyeka permukaan di rumah sakit baru.
Pelajari Detail Aliran Mikroba di Rumah Sakit
hospitalmicrobiome – Para ilmuwan mengumpulkan sampel bakteri untuk studi selama setahun untuk mendokumentasikan kompleksitas dan pergerakan organisme mikroba dalam lingkungan rumah sakit. Tujuan dari studi ini, yang menurut penulisnya adalah salah satu studi mikrobioma terbesar yang dilakukan, adalah untuk mengembangkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana mikroba tersebut berinteraksi dengan pasien, staf, dan permukaan rumah sakit, dan bagaimana interaksi tersebut dapat memengaruhi infeksi yang didapat di rumah sakit dan resistensi antibiotik. Studi ini dipublikasikan minggu ini di Science Translational Medicine .
Baca Juga : 5 Hal Yang Sekarang Kita Ketahui Tentang Mikrobioma Usus
Mengumpulkan bakteri sebelum rumah sakit ditempati oleh pasien dan staf memungkinkan para ilmuwan untuk menetapkan garis dasar, sehingga mereka dapat memahami mikroba mana yang dibawa ke lingkungan dari luar, dan bagaimana mereka berevolusi begitu berada di dalam rumah sakit. “Rencana keseluruhan adalah untuk menemukan apa yang terjadi ketika rumah sakit menyala,” penulis utama Jack Gilbert, PhD, seorang profesor bedah dan direktur fakultas dari Microbiome Center di University of Chicago, mengatakan kepada CIDRAP News. “Ketika mulai beroperasi, dari mana asal mikroba? Dan saat Anda menelusuri riwayat hidup lingkungan rumah sakit, bagaimana mikroba bertukar dengan manusia?” Para peneliti menemukan pasang surut mikroba yang menarik, serta bukti resistensi bakteri yang meningkat secara bertahap.
Perubahan dramatis dalam lingkungan mikroba
Sehari setelah pintu rumah sakit dibuka, dan setiap hari selama 10 bulan berikutnya, Gilbert dan timnya kembali untuk melakukan swab lagi. Mereka mengumpulkan sampel dari permukaan di 10 ruang perawatan pasien dan dua ruang perawatan yang kemungkinan besar bersentuhan dengan kulit, termasuk lantai, rel tempat tidur, countertops, gagang keran, dan mouse komputer. Mereka juga menyeka tangan dan hidung pasien dan staf, bersama dengan sepatu, baju, dan ponsel anggota staf. Secara keseluruhan, tim mengumpulkan lebih dari 10.000 sampel dan mendeteksi DNA mikroba di 6.523.
Apa yang mereka temukan begitu pintu rumah sakit dibuka, tidak mengherankan, adalah keragaman lingkungan mikroba berubah secara dramatis dengan kedatangan pasien dan staf. Sebelum dibuka, bakteri yang dominan adalah Pseudomonas dan Acinetobacter . Setelah itu, organisme yang berhubungan dengan kulit manusia seperti Corynebacterium , Staphylococcus , dan Streptococcus mengambil alih.
“Orang melepaskan 38 juta sel bakteri per jam, jadi itu bukan kejutan besar bagi kami,” kata Gilbert. “Tapi sangat menyenangkan melihat perubahan dramatis dari kosong menjadi terisi. Meskipun ruangan dibersihkan setiap hari, Gilbert dan timnya menemukan bahwa ketika pasien baru pertama kali memasuki ruangan, mereka akan segera mengambil mikroba yang ditinggalkan oleh pasien sebelumnya dan oleh staf di permukaan rumah sakit. Namun dalam 24 jam, aliran mikroba mulai berbalik arah, dari pasien kembali ke ruangan. Jadi selama masa tinggal pasien, kulit dan permukaan ruangan mereka menjadi serupa secara mikroba.
“Yang paling menarik adalah orang-orang selalu berinteraksi dinamis dengan mikrobioma di sekitar mereka,” jelas Gilbert. “Kamu terus-menerus menyimpan bug tetapi kamu juga terus-menerus mengambilnya.” Temuan itu mungkin tidak terlalu menghibur, mengingat masalah infeksi terkait perawatan kesehatan di rumah sakit. Menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit, kira-kira 1 dari 25 pasien rumah sakit memiliki setidaknya satu infeksi terkait perawatan kesehatan. Penyebaran dan berbagi patogen yang berpotensi menular di lingkungan rumah sakit adalah hal yang coba dicegah oleh banyak rumah sakit.
Ancaman infeksi cenderung rendah
Tetapi bagi Gilbert, pergerakan mikroba yang konstan menunjukkan bahwa ancaman tertular infeksi bakteri di rumah sakit, meskipun selalu ada, mungkin tidak sebesar yang kita pikirkan. “Sebagian besar interaksi mikroba itu batal demi hukum dan tidak berdampak,” katanya. “Kemungkinan Anda mengambil sesuatu yang berbahaya sangat kecil, karena itu adalah kejadian langka.” Sementara rumah sakit tidak dapat mencegah pergerakan konstan mikroba, tambahnya, mereka dapat menemukan cara untuk mengurangi kemungkinan kejadian langka tersebut menyebabkan infeksi serius. Selama penelitian, sekitar 10% dari 252 pasien yang berpartisipasi ditemukan memiliki infeksi terkait perawatan kesehatan. Namun yang menarik, Gilbert dan timnya tidak menemukan penyebab infeksi tersebut dalam sampel ruangan, yang menunjukkan bahwa pasien mungkin membawa serangga tersebut bersama mereka.
Seiring waktu, peningkatan gen resistensi
Pengungkapan menarik lainnya dari penelitian ini melibatkan penggunaan antibiotik. Setidaknya 90% pasien di rumah sakit baru menggunakan antibiotik oral atau intravena, menurut Gilbert. Dan sementara antibiotik itu, bersama dengan perawatan klinis seperti pembedahan dan kemoterapi, tampaknya tidak berdampak pada mikrobioma kulit pasien, Gilbert dan rekannya memperhatikan sesuatu tentang susunan genetik organisme terkait pasien di kamar pasien. 92 pasien yang dirawat di rumah sakit selama berbulan-bulan: Semakin lama pasien tinggal di kamar mereka, semakin banyak gen resistensi antibiotik yang diperoleh organisme.
Bakteri dari sampel kamar pasien ini, termasuk Staphylococcus aureus dan Escherichia coli , ditemukan memiliki banyak gen resistensi antibiotik. Meskipun ia memperingatkan bahwa temuan ini perlu studi lebih lanjut, Gilbert berhipotesis bahwa tekanan selektif dari penggunaan antibiotik dan pembersihan kamar setiap hari meninggalkan serangga dengan kapasitas lebih besar untuk memperoleh gen resistensi.
“Organisme tidak memperoleh gen dan memeliharanya kecuali ada tekanan selektif untuk pemeliharaan itu,” katanya. “Jadi fakta bahwa mereka berada di lingkungan yang penuh tekanan…menunjukkan bahwa organisme yang tersisa adalah yang memiliki kemungkinan lebih besar untuk dapat memperoleh gen yang mungkin relevan. Meskipun penelitian ini tidak memiliki relevansi klinis langsung saat ini, harapannya adalah bahwa pemahaman baru tentang keseimbangan mikroba di rumah sakit, dan bagaimana pengaruhnya terhadap pasien, akan memberikan konteks untuk penelitian di masa depan tentang bagaimana infeksi terkait layanan kesehatan ditularkan.
5 Hal Yang Sekarang Kita Ketahui Tentang Mikrobioma Usus
5 Hal Yang Sekarang Kita Ketahui Tentang Mikrobioma Usus – Ada banyak hal yang telah kita pelajari tentang mikrobioma usus, beberapa di antaranya telah menghasilkan penemuan-penemuan baru tentang kesehatan manusia.
5 Hal Yang Sekarang Kita Ketahui Tentang Mikrobioma Usus
hospitalmicrobiome – Dekade terakhir telah melihat kemajuan besar dalam teknologi analisis mikrobioma usus, dipimpin oleh pendiri Microba, Profesor Phil Hugenholtz dan Gene Tyson, yang mampu membuat analisis mikrobioma terkemuka dunia tersedia untuk masyarakat umum, di sini di Australia. Melalui teknologi ini, para ilmuwan membangun semakin banyak bukti yang menunjukkan hubungan antara mikroorganisme di usus kita dan berbagai kondisi kesehatan. Saat kami terus menyelidiki area yang menarik ini, kami menemukan lebih banyak tentang mikrobioma usus setiap hari, termasuk beberapa fakta menarik yang mungkin belum pernah Anda dengar!
Baca Juga : Peta Studi Microbiome Bagaimana Bakteri Menyebar di Rumah Sakit New Chicago Selama Setahun
1. Dengan siapa Anda tinggal membantu membentuk mikrobioma usus Anda
Kita mewarisi banyak hal dari orang tua kita, termasuk beberapa spesies inti bakteri yang umumnya ditemukan dalam mikrobioma usus manusia. Namun, tidak seperti warna mata atau golongan darah, faktor lingkungan berpotensi membentuk mikrobioma kita lebih dari gen kita. Sebuah studi baru-baru ini menemukan bahwa mikrobioma usus dari orang yang tinggal bersama, tetapi individu yang tidak berkerabat, lebih mirip daripada orang berkerabat yang tinggal terpisah 1. Faktanya, mikrobioma orang tua dan anak-anak mereka atau pasangan saudara kandung yang hidup terpisah tidak lebih mirip dengan individu yang tidak berkerabat. Ini bisa jadi karena orang yang hidup bersama mungkin makan makanan yang sama, memiliki kebiasaan gaya hidup yang sama, atau terpapar mikroba lingkungan yang sama. Bersama-sama, ini menambah semakin banyak bukti bahwa lingkungan Anda – termasuk dengan siapa Anda tinggal – sebenarnya memiliki dampak yang lebih signifikan pada microbiome daripada genetika.
2. Beberapa bakteri lebih terpengaruh oleh antibiotik sementara yang lain lebih sensitif terhadap perubahan lingkungan hidup.
Sementara banyak penelitian berfokus pada dampak dari berbagai faktor gaya hidup pada mikrobioma usus, sebuah penelitian baru-baru ini 2 berusaha untuk menentukan faktor mana yang menentukan kegigihan mikrobioma usus. Secara keseluruhan, terlihat bahwa mikrobioma relatif stabil dengan strain bakteri dalam mikrobioma usus memiliki rata-rata 95% peluang untuk tetap ada 1 tahun kemudian. Seperti yang diharapkan, persistensi regangan terbukti lebih rendah pada anak-anak, yang masih mengembangkan mikrobioma uniknya, dan pada mereka yang telah terpapar antibiotik. Menariknya, penelitian ini menunjukkan bahwa spesies dalam filum Bacteroidota cenderung menunjukkan persistensi tertinggi dalam individu, keluarga, dan wilayah geografis, tetapi sangat sensitif terhadap intervensi antibiotik. Sebaliknya, spesies bakteri dalam filum Firmicutes cenderung kurang stabil dengan kegigihan mereka bergantung pada infeksi ulang terus-menerus dari sumber eksternal yang berarti bahwa mereka kemungkinan besar akan diubah oleh perubahan lingkungan hidup.
3. Obat resep umum (dan bukan hanya antibiotik) berdampak pada mikrobioma.
Sementara dampak penggunaan antibiotik pada mikrobioma usus telah mencuri perhatian, sekarang kita tahu bahwa obat lain yang biasa diresepkan juga dapat menimbulkan konsekuensi yang tidak diinginkan bagi komunitas mikroba ini. Studi metagenomik baru-baru ini menunjukkan bahwa selain antibiotik, inhibitor pompa proton (PPI), obat anti-diabetes, agen anti-inflamasi, dan obat pencahar memiliki dampak yang kuat pada struktur dan fungsi mikrobioma usus0 3,4 . Misalnya, penggunaan PPI dikaitkan dengan peningkatan spesies yang biasanya hanya ditemukan di mulut, serta penurunan mikroorganisme usus yang menguntungkan 3. Wawasan baru-baru ini menyoroti kebutuhan untuk mempertimbangkan tidak hanya bagaimana suatu obat akan memengaruhi kita, tetapi juga bagaimana obat itu akan memengaruhi mikrobioma usus kita. Jika Anda khawatir bahwa obat yang Anda minum mungkin berdampak negatif pada mikrobioma Anda, penting untuk membicarakan hal ini dengan ahli perawatan kesehatan yang meresepkan sebelum membuat perubahan apa pun pada rezim pengobatan Anda.
4. Spesies probiotik populer tidak umum di usus seperti yang Anda kira.
Spesies Bifidobacterium adalah bintang dari lorong probiotik mana pun, membuatnya tampak penting untuk mikrobioma yang sehat. Namun pada kenyataannya, tidak ada spesies bakteri tertentu yang penting bagi kesehatan dan tidak satu pun dari 4500 spesies yang diidentifikasi oleh Microba ditemukan pada setiap orang. Spesies Bifidobacterium ditemukan pada tingkat tinggi di usus bayi yang disusui tetapi cenderung menurun jumlahnya saat kita berusia 5 tahun dengan sekitar 1 dari 4 sampel dalam database Microba sendiri yang tidak mengandung tingkat Bifidobacterium yang terdeteksi. Jadi, jangan khawatir jika Anda tidak melihat bakteri ini dalam laporan mikrobioma Insight™ Anda , ada banyak mikroba bermanfaat lainnya yang melakukan fungsi serupa untuk dicari!
5. Mikrobioma usus Anda dapat memengaruhi cara Anda merespons diet tertentu.
Diet Mediterania telah lama dipuji karena manfaat kesehatannya. Studi terbaru mengungkapkan bahwa diet ini tinggi buah-buahan, sayuran, biji-bijian, kacang-kacangan dan minyak zaitun serta rendah daging merah dan biji-bijian olahan terkait dengan peningkatan metabolisme dan kesehatan kardiovaskular melalui perubahan positif pada mikrobioma usus 6 . Misalnya, pola makan sehat ini dikaitkan dengan peningkatan fungsi mikroba yang bermanfaat, seperti produksi asam lemak rantai pendek. Menariknya, efek ini paling kuat pada orang yang memiliki kelimpahan lebih rendah dari spesies yang disebut Prevotella copri (P. copri) 7 , menunjukkan bahwa mikrobioma dasar Anda memengaruhi cara Anda merespons diet tertentu. Hal ini didukung oleh penelitian lain, yang menemukan bahwa mikrobioma dasar seseorang dapat memprediksi bagaimana mereka akan merespons program penurunan berat badan selama enam bulan 8 . Bersama-sama, pekerjaan ini memberikan dasar untuk penelitian di masa depan yang dapat membantu kita memahami bagaimana analisis mikrobioma usus dapat membantu memandu pola diet yang dipersonalisasi.
Ringkasan
Kemajuan dalam teknologi pengurutan mikrobioma telah memungkinkan ledakan penelitian yang membantu kita memahami bagaimana mikrobioma memengaruhi kesehatan kita, tetapi juga bagaimana pola makan, gaya hidup, pengobatan, dan penggunaan suplemen kita memengaruhi mikrobioma kita. Microba terus menyelidiki wawasan yang muncul ini, dan meskipun banyak yang telah kita pelajari dalam dekade terakhir, masih banyak lagi yang harus diungkap.
Peta Studi Microbiome Bagaimana Bakteri Menyebar di Rumah Sakit New Chicago
Peta Studi Microbiome Bagaimana Bakteri Menyebar di Rumah Sakit New Chicago Selama Setahun – NEW YORK (GenomeWeb) Dalam proyek mikrobioma berskala besar selama setahun, para peneliti di University of Chicago dan kolaboratornya telah mendokumentasikan bagaimana bakteri menjajah rumah sakit yang baru dibuka dan menyebar bolak-balik antara pasien, anggota staf, dan permukaan.
Peta Studi Microbiome Bagaimana Bakteri Menyebar di Rumah Sakit New Chicago Selama Setahun
hospitalmicrobiome – Studi yang dipublikasikan di Science Translational Medicine hari ini, memberikan peta rinci aliran bakteri dalam lingkungan rumah sakit dan berfungsi sebagai dasar untuk studi masa depan tentang penularan infeksi yang didapat di rumah sakit.
“Kami sekarang memiliki peta jalan lingkungan rumah sakit dan mampu menghasilkan hipotesis intervensi khusus untuk pekerjaan di masa depan,” kata Jack Gilbert, penulis senior studi dan direktur Microbiome Center serta profesor bedah di University of Chicago.
Meskipun studi tersebut menemukan banyak bakteri di permukaan rumah sakit, meskipun telah dibersihkan secara ketat, mikroba tersebut sebagian besar tidak berbahaya. “Bukannya rumah sakit penuh dengan superbug,” kata Gilbert. “Kami mendengar tentang itu begitu banyak, kami berasumsi ketika kami pergi ke rumah sakit, hanya ada banyak sekali organisme pembunuh di sekitar. Kami tidak dapat menemukan bukti sama sekali.”
Kelompoknya sebelumnya telah menganalisis komunitas mikroba di rumah dan kantor untuk mencoba dan memahami bagaimana bakteri berpindah antara manusia dan permukaan, dan bagaimana mereka berevolusi di bawah tekanan seleksi, dan pembukaan rumah sakit baru memberi mereka kesempatan untuk melakukannya di lingkungan perawatan kesehatan.
Untuk studi mereka, para peneliti menganalisis sampel yang diambil di Center for Care and Discovery, sebuah rumah sakit baru yang merupakan bagian dari University of Chicago, selama dua bulan sebelum dibuka pada Februari 2013 dan selama 10 bulan setelahnya.
Baca Juga : Pemanfaatan Mikroba Yang Bermanfaat Bagi Penelitian Kesehatan
Sampel berasal dari 10 kamar pasien dan dua ruang perawatan di dua lantai, satu untuk pasien bedah dan satu untuk pasien kanker. Satu kamar pasien di setiap lantai diambil sampelnya setiap hari, yang lainnya setiap minggu. Semua kamar pasien dibersihkan setiap hari dan lebih ketat setelah pasien dipulangkan.
Para peneliti menganalisis lebih dari 6.500 sampel mikroba secara total. Di kamar pasien, mereka menyeka pegangan tempat tidur, lantai, gagang keran, dan sarung tangan, sedangkan sampel dari ruang perawat berasal dari sandaran lengan kursi, keran, mouse komputer, countertops, lantai, dan telepon. Penyeka kulit pasien diambil dari tangan, hidung, ketiak, dan, awalnya, area selangkangan, dan staf rumah sakit mengambil sampel tangan, hidung, ponsel, pager, keliman kemeja, dan sepatu. Selain itu, sampel air keran dan filter udara dianalisis.
Sampel dibekukan dan dikirim ke Argonne National Laboratory untuk analisis pengurutan. Untuk sebagian besar, para ilmuwan memperkuat wilayah V4 dari gen 16S rRNA dan mengurutkan amplikon menggunakan mesin Illumina HiSeq 2000 dan MiSeq. Selain itu, 92 sampel dianalisis dengan shotgun metagenomic sequencing, menggunakan Illumina HiSeq.
Segera setelah rumah sakit dibuka dan pasien serta staf masuk, bakteri yang terkait dengan kulit manusia, seperti Corynebacterium , Staphylococcus , dan Streptococcus , mulai menggantikan spesies pada permukaan yang mendominasi sebelumnya, seperti Acinetobacter dan Pseudomonas .
Juga, ketika pasien pertama kali datang, mereka mendapatkan mikroba yang ada di permukaan kamar mereka. Meskipun pembersihan ekstensif di antara pasien, selalu ada sisa mikroba yang tersisa, dan secara teknis tidak mungkin untuk mensterilkan lingkungan, jelas Gilbert. Namun, katanya, tidak satu pun peristiwa di mana pasien mengambil mikroba dari kamar mereka terkait dengan hasil kesehatan yang merugikan.
Namun, setelah satu hari, bakteri cenderung bergerak ke arah lain, dari kulit pasien ke ruangan, menunjukkan bahwa mikrobioma mereka mengambil alih dan bakteri dari ruangan “tidak kompetitif pada kulit pasien, sehingga mereka diberantas, ” dia berkata.
Para peneliti juga menemukan bahwa anggota staf, yang biasanya mengenakan sarung tangan atau masker saat memasuki kamar pasien, memindahkan lebih banyak mikroba mereka ke pasien, yang tidak memakai alat pelindung apa pun, daripada pasien yang dipindahkan ke mereka, tetapi sekali lagi, ini tidak terjadi. setiap hasil kesehatan yang merugikan.
Faktor klinis, seperti apakah pasien menerima kemoterapi, antibiotik, atau pulih dari operasi, tampaknya tidak berdampak besar pada keragaman bakteri pada kulit pasien.
Menariknya, selama bulan-bulan musim panas, ketika kelembapan lebih tinggi, anggota staf memiliki mikrobioma yang lebih mirip daripada di musim dingin, menunjukkan bahwa mereka lebih sering bertukar mikroba selama waktu itu.
Analisis metagenomik sampel yang dikumpulkan dari kamar rumah sakit yang sama selama beberapa bulan mengungkapkan adanya gen resistensi antibiotik dari waktu ke waktu, yang hampir selalu lebih besar pada permukaan ruangan daripada pada kulit. Resistensi antibiotik paling sering dikaitkan dengan Staphylococcus aureus , Staphylococcus epidermidis , dan Corynebacterium striatum untuk sampel kulit, dan dengan Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa untuk sampel permukaan.
Gilbert mengatakan bahwa peningkatan resistensi antibiotik mungkin disebabkan oleh tekanan seleksi umum. Data awal, yang tidak dilaporkan oleh makalah tersebut, menunjukkan bahwa lingkungan rumah sakit adalah ekosistem yang lebih membuat stres bagi banyak mikroorganisme karena dibersihkan dengan sangat ketat, katanya, yang mendukung strain yang tahan stres.
Ketahanan stres seperti itu bisa berupa kemampuan untuk menjajah kulit lebih efektif, resistensi terhadap antibiotik, atau toleransi terhadap faktor-faktor seperti kekeringan. Namun, katanya, pengujian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah seleksi terkait dengan peningkatan tingkat penyakit.
Hal lain yang menarik yang tidak dilaporkan para peneliti, katanya, adalah bahwa mereka tidak menemukan korelasi antara tingkat pertukaran mikroba antara pasien dan lingkungan mereka dan kemungkinan mereka tertular infeksi terkait rumah sakit. “Kami memiliki beberapa pasien dengan infeksi terkait rumah sakit, tetapi pasien tersebut tidak berbagi lebih banyak mikroba dengan lingkungan mereka, tidak ada peningkatan lalu lintas,” kata Gilbert.
Infeksi terkait rumah sakit, katanya, mungkin disebabkan oleh “peristiwa sporadis yang sangat langka” yang tidak dapat ditangkap oleh penelitian karena tidak melacak mikrobioma pasien sepanjang waktu.
Timnya sekarang merencanakan studi lanjutan dengan kelompok dari Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit di mana mereka akan memantau dengan cermat pergerakan setiap orang di kamar rumah sakit dan bagaimana mereka berinteraksi dengan permukaan. Ide mereka adalah untuk mempelajari “apakah salah satu organisme yang [pasien] peroleh memiliki hubungan dengan beban penyakit atau hasil kesehatan yang merugikan atau positif selama mereka tinggal di rumah sakit,” katanya. “Tapi kami membutuhkan tingkat resolusi yang lebih tinggi untuk dapat menunjukkan dengan tepat kejadian yang dapat menantang lingkungan perawatan kesehatan.”
Sementara proyek rumah sakit Chicago mungkin tidak memiliki dampak klinis langsung, itu meletakkan dasar untuk penelitian serupa di masa depan dan memberikan ide baru untuk pengendalian infeksi. “Sekarang kita tahu bahwa orang-orang bertukar mikroba dengan lingkungan mereka terus-menerus – ini hampir seperti jalan raya dua arah,” kata Gilbert, dan mungkin tidak akan pernah mungkin untuk mengendalikan semua sumber organisme yang mungkin bersentuhan dengan pasien.
Salah satu ide yang muncul dari penelitian ini, katanya, adalah memperkuat ketahanan pasien terhadap patogen dengan membuat kulit atau sistem usus mereka tidak terlalu stres terhadap bakteri. Penelitian pada hewan, misalnya, telah menunjukkan bahwa pembedahan dapat mengaktifkan jalur kekebalan yang membuat saluran pencernaan hewan kurang ramah terhadap mikroba, yang pada gilirannya mengaktifkan virulensinya, katanya.
Intervensi yang mengurangi jumlah pengalaman mikroba stres mungkin dapat mengatasi hal ini. “Mungkin kita bisa sampai pada titik di mana kita menggunakan formulasi probiotik, baik melalui konsumsi, atau pada kulit, atau mungkin bahkan di lingkungan rumah sakit, untuk mengurangi kemungkinan organisme mematikan akan mengaktifkan jalur penyakit di lingkungan tersebut, “ucap Gilbert. “Kita belum sampai tapi sudah sangat dekat.”
Pemanfaatan Mikroba Yang Bermanfaat Bagi Penelitian Kesehatan
Pemanfaatan Mikroba Yang Bermanfaat Bagi Penelitian Kesehatan – Mikroba memainkan peran yang sangat penting dalam penelitian. Banyak terobosan dalam biologi molekuler, seperti memahami cara kerja kode genetik dan cara gen digunakan untuk membuat protein, dibuat oleh para ilmuwan yang mempelajari mikroba di laboratorium (Anda mungkin ingin merujuk kembali ke garis waktu di Langkah 2.2 .
Pemanfaatan Mikroba Yang Bermanfaat Bagi Penelitian Kesehatan
hospitalmicrobiome – Ahli biologi molekuler mempelajari bagaimana organisme hidup bekerja dan menerapkan pengetahuan ini dalam bioteknologi. Banyak enzim berbeda yang diproduksi oleh mikroba digunakan sebagai alat penelitian oleh ahli biologi. Seperti yang Anda pelajari di minggu 1, Taq polimerase yang tahan panas dari Thermus aquaticus memungkinkan pengembangan reaksi berantai polimerase (PCR), yang digunakan untuk memperkuat segmen DNA spesifik yang banyak digunakan dalam penelitian, diagnosis klinis, dan kedokteran forensik. Endonuklease restriksi, diproduksi oleh bakteri untuk mempertahankan diri melawan bakteriofag, sangat berguna dalam kloning karena memotong DNA pada urutan tertentu.
Baca Juga : 5 Fakta Mengejutkan Tentang Microbiome Di Tubuh Anda
Obat
Penelitian bioteknologi telah mengarah pada penemuan dan pengembangan banyak obat- obatan penting untuk pengobatan berbagai penyakit dan gangguan pada manusia (Gambar 2). Misalnya, mikroba rekayasa genetika menghasilkan hormon insulin manusia dalam jumlah besar, yang mengatur kadar gula darah dan digunakan untuk mengobati diabetes. Vaksin human papillomavirus (HPV) adalah tiruan struktural dari kapsid HPV yang diproduksi di Saccharomyces yang direkayasa secara genetik . Vaksin ini melindungi terhadap beberapa jenis kanker yang disebabkan oleh jenis HPV yang berisiko tinggi (misalnya, HPV-16 dan HPV-18 menyebabkan 70% kanker serviks)
Banyak antimikroba yang kita andalkan saat ini untuk mengobati penyakit menular pertama kali ditemukan sebagai produk alami mikroba yang membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroba lain. Anda mungkin pernah mendengar tentang penemuan penisilin yang tidak disengaja oleh Alexander Fleming pada tahun 1928, tetapi Anda mungkin tidak tahu bahwa Howard Florey dan Ernst Chain-lah yang akhirnya mengetahui cara memurnikan penisilin dan membuktikan bahwa penisilin dapat digunakan untuk mengobati infeksi. Pekerjaan terobosan ini menandai awal zaman keemasan penelitian antibiotik dan penemuan banyak antimikroba baru. Spesies bakteri Streptomyces merupakan sumber alami yang sangat kaya, menghasilkan penemuan antibakteri streptomisin dan neomisin serta nistatin antijamur.
Antimikroba merevolusi pengobatan penyakit menular, tetapi sangat sedikit antibiotik baru yang diperkenalkan sejak tahun 1970-an dan mikroba dengan cepat mengembangkan resistensi terhadap yang digunakan secara klinis (Gambar 3). Hal ini menyebabkan meningkatnya minat dalam pengobatan alternatif, termasuk potensi penggunaan bakteriofag dalam terapi fag , dan strategi pencegahan, seperti biokontrol vektor serangga untuk membatasi penyebaran penyakit seperti malaria (Anda akan menemukan contoh penggunaan lebih lanjut biokontrol di bagian pertanian di bawah).
Industri
Manusia telah mengeksploitasi mikroba dalam produksi makanan selama berabad-abad, jauh sebelum kita mengetahui bahwa organisme ini, yang tidak terlihat oleh mata telanjang, ada. Bakteri asam laktat (BAL) digunakan untuk memproduksi keju, yoghurt, kefir dan kimchi. ragi pemula Saccharomyces digunakan untuk membuat roti (Gambar 4), bir, sari buah apel dan anggur. Bakteri asam asetat (AAB) digunakan dalam pembuatan cuka tradisional.
Pertanian
Jumlah orang meningkat dan kami harus menghasilkan makanan yang cukup untuk semua orang. Beberapa mikroba berdampak negatif pada pertanian dengan menyebabkan penyakit pada tanaman dan ternak, tetapi kita dapat menggunakan mikroba bermanfaat lainnya untuk meningkatkan ketersediaan pangan. Beberapa patogen serangga digunakan sebagai agen pengendali hayati dalam pengendalian hayati hama serangga, menurunkan hasil panen dan membatasi produksi pangan. Petani dapat membeli endospora dari bakteri Bacillus thuringiensis (Bt) untuk digunakan sebagai pestisida organik. Beberapa strain menghasilkan kristal dalam endospora yang beracun bagi serangga jika tertelan. Meski kontroversial, tanaman hasil rekayasa genetika dengan gen toksin Bt tahan terhadap hama serangga.
Lingkungan
Seperti yang telah Anda lihat, mikroba menampilkan kemampuan metabolisme yang sangat luas dan beberapa mampu mendegradasi atau mendetoksifikasi polutan, seperti minyak bumi (minyak mentah) atau pestisida, dan dapat digunakan dalam bioremediasi . Beberapa bahkan mampu mengurai plastik. Anda mungkin ingin membaca ‘Enzim pemakan plastik dapat membantu mengatasi krisis polusi’ di situs berita Independent. Kami sangat perlu menemukan alternatif yang layak untuk bahan bakar fosil untuk mengatasi masalah perubahan iklim. Salah satu kemungkinannya adalah penggunaan mikroba fotosintetik (alga dan cyanobacteria) untuk membuat biofuel. Cyanobacteria dan ganggang dapat tumbuh di kolam terbuka atau photobioreactors dan makan CO2 dan nutrisi lainnya untuk mendukung fotosintesis. Komponen sel dapat diekstraksi untuk membuat biodiesel (dari lipid) atau bioetanol (dari karbohidrat, dengan bantuan Saccharomyces ).
5 Fakta Mengejutkan Tentang Microbiome Di Tubuh Anda
5 Fakta Mengejutkan Tentang Microbiome Di Tubuh Anda – Sejauh yang kita tahu, hewan telah menjadi rumah bagi mikroba. Para ilmuwan telah mengetahui selama beberapa waktu bahwa penyewa kecil ini memiliki kemampuan untuk membuat manusia sakit parah, sementara yang lain sangat penting untuk menjaga flora dan fauna normal tubuh.
5 Fakta Mengejutkan Tentang Microbiome Di Tubuh Anda
hospitalmicrobiome – Secara kolektif, mikroba di dalam setiap orang membentuk “microbiome” yang didefinisikan oleh ahli mikrobiologi Martin Blaser dari NYU School of Medicine sebagai “semua organisme yang memanggil kita pulang, yang hidup di dalam kita dan yang berinteraksi satu sama lain dan dengan diri kita sendiri.” Makhluk-makhluk kecil ini, mulai dari bakteri dan jamur hingga protozoa (kebanyakan organisme mirip hewan bersel tunggal), memiliki kisah yang sangat kaya untuk diceritakan. Berikut adalah lima fakta menarik tentang makhluk yang memanggil tubuh Anda pulang.
Tubuh Anda memiliki lebih banyak mikroba daripada sel manusia
Tubuh manusia penuh dengan mikroba. Angka yang diperbincangkan adalah jumlah sel bakteri 10 kali lebih banyak dari sel manusia di dalam tubuh Anda. Meskipun tidak ada yang peduli untuk menghitungnya, “jumlah pastinya tidak terlalu penting seperti gagasan bahwa pasti ada lebih banyak sel bakteri di tubuh kita daripada sel manusia,” kata Blaser kepada LiveScience. Saat manusia berevolusi, mikroba ini berevolusi bersama mereka. Banyak sekali virus yang memanggil manusia pulang juga. Dan 2013 menandai akhir Proyek Mikrobioma Manusia , upaya lima tahun yang melibatkan ratusan ilmuwan untuk membuat katalog mikrobioma manusia.
Baca Juga : Informasi Tentang Perkembangan Mikroba dan Bioteknologi
Anda terlahir bebas bakteri
Dengan semua bakteri yang hidup di dalamnya, tampaknya wajar jika manusia dilahirkan bersama mereka. Tidak begitu. Menurut Blaser, manusia dilahirkan tanpa bakteri, dan mendapatkannya dalam beberapa tahun pertama kehidupan. Bayi mendapatkan dosis mikroba pertama mereka saat mereka melewati jalan lahir ibu mereka. (Tentu saja, bayi yang lahir melalui operasi caesar tidak memperoleh mikroba mereka dengan cara ini. Faktanya, penelitian menunjukkan bahwa bayi operasi caesar memiliki mikrobiota yang sangat berbeda dari bayi yang lahir melalui vagina, dan mungkin berisiko lebih tinggi untuk jenis alergi tertentu dan kegemukan.) Seorang bayi memperoleh sebagian besar mikrobiomanya pada usia 3 tahun, kata Blaser – pada saat sistem metabolisme, kekebalan, kognitif, dan reproduksi bayi sedang mengalami perkembangan yang luas.
Bakteri bisa baik dan buruk untuk Anda
Anda mungkin menyadari bahwa sementara beberapa kuman dapat membuat Anda sakit, yang lain penting untuk menjaga Anda tetap sehat dan menangkal infeksi. Terkadang, bakteri yang sama dapat melakukan keduanya. Pertimbangkan Helicobacter pylori , bakteri yang bertanggung jawab menyebabkan sakit maag. Bakteri pernah ditemukan di sebagian besar populasi, tetapi prevalensinya terus menurun, dan saat ini hanya sekitar setengah dari populasi dunia yang memilikinya. Sebagian besar dari mereka tidak memiliki gejala, tetapi sejumlah kecil mengembangkan bisul yang menyakitkan di bagian asam dari saluran pencernaan (temuan yang menghasilkan Hadiah Nobel Kedokteran pada tahun 2005).
Infeksi Helicobacter dapat diobati dengan antibiotik, tetapi ada perbedaan: Blaser dan rekannya telah menemukan bahwa tidak adanya Helicobacter tampaknya terkait dengan penyakit kerongkongan, seperti refluks esofagitis dan kanker kerongkongan tertentu. Dengan kata lain, Helicobacter mungkin tidak baik untuk perut kita, tetapi baik untuk tenggorokan kita. Meskipun tidak semua ilmuwan setuju, “Ada banyak bukti bahwa Helicobacter memiliki biaya biologis dan manfaat biologis,” kata Blaser kepada LiveScience.
Antibiotik dapat menyebabkan asma dan obesitas
Penisilin adalah terobosan besar ketika Alexander Fleming menemukannya pada tahun 1928. Antibiotik telah menikmati popularitas yang luas sejak saat itu, tetapi penggunaan antibiotik yang berlebihan telah menimbulkan strain bakteri resisten antibiotik yang mematikan, seperti Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Sekarang, ada beberapa bukti bahwa antibiotik juga meningkatkan risiko asma, penyakit radang usus, dan obesitas. Tentu saja, ada kalanya antibiotik diperlukan. “Saya tidak akan pernah menahan antibiotik dari anak yang sangat sakit,” kata Blaser kepada LiveScience. Meski demikian, katanya, banyak penyakit umum pada masa kanak-kanak, mulai dari infeksi telinga atau tenggorokan, hilang dengan sendirinya.
Probiotik (dibeli di toko) dinilai terlalu tinggi
Pengakuan bahwa bakteri bisa baik untuk Anda telah melahirkan sesuatu yang menggila suplemen probiotik , yang terdiri dari mikroba hidup yang konon memberikan manfaat kesehatan. Banyak orang meminumnya setelah menjalani antibiotik. Tapi apakah mereka benar-benar bekerja? “Konsep probiotik untuk membantu membangun kembali mikrobiota dasar kita setelah antibiotik adalah konsep yang bagus,” kata Blaser kepada LiveScience. “Tetapi gagasan bahwa, dari ribuan spesies di tubuh kita, mengambil satu spesies yang berasal dari sapi atau keju adalah naif.” Probiotik saat ini dipasarkan dengan sangat baik, kata Blaser, tetapi tidak banyak manfaatnya. Dia memang berpikir obat suatu hari akan mengembangkan probiotik yang akan digunakan untuk mengobati penyakit, tetapi sampai sekarang, “ini adalah bidang yang sangat muda,” katanya.
Informasi Tentang Perkembangan Mikroba dan Bioteknologi
Informasi Tentang Perkembangan Mikroba dan Bioteknologi – Mikroba ditemukan di hampir setiap lingkungan dan membentuk sebagian besar biomassa di Bumi. Penting untuk kelangsungan hidup, mikroba seperti bakteri, jamur, dan virus telah lama digunakan manusia untuk beberapa tujuan. Artikel ini akan membahas pemanfaatan mikroba dalam bioteknologi, bidang yang dikenal dengan bioteknologi mikroba.
Informasi Tentang Perkembangan Mikroba dan Bioteknologi
Bioteknologi mikroba ikhtisar
hospitalmicrobiome – Bioteknologi mikroba adalah bidang yang dinamis, Asal mula mikrobiologi dapat ditelusuri kembali ke penelitian perintis oleh para ilmuwan seperti Louis Pasteur dan Robert Koch pada abad ke- 19. Dalam beberapa dekade, peningkatan pengetahuan tentang mikroorganisme dan genetika memungkinkan banyak perkembangan ilmiah dan teknologi yang penting. Teknologi penting dalam bidang bioteknologi mikroba antara lain rekayasa genetika mikroorganisme untuk berbagai keperluan. Penggunaan mikroba dalam bioteknologi telah menyediakan berbagai macam produk dan jasa untuk beragam industri. Ini termasuk produksi makanan, pengembangan obat, pencegahan penyakit, dan diagnostik, suplemen nutrisi, energi dan bahan bakar alternatif, pemantauan lingkungan dan pengelolaan limbah, ilmu forensik, dan banyak lagi.
Baca Juga :Apakah Produk Anda Konsorsium Mikroba atau Campuran Strain?
Dampak lapangan dapat disamakan dengan munculnya komputasi modern dan internet. Perkembangan di bidang genomik bersama dengan alat bioinformatik, biologi sintetik dan sistem, teknologi pencitraan, dan teknik sel tunggal throughput tinggi telah memberikan dorongan baru bagi bidang ini. Aplikasi baru seperti rekayasa mikrobiom dan bioenergi yang dimungkinkan oleh bioteknologi mikroba menjanjikan revolusi masyarakat dengan cara baru dan menarik. Seperti disebutkan di atas, dua industri utama yang memanfaatkan bioteknologi mikroba dalam penelitian dan produksi adalah industri makanan dan medis. Bagian selanjutnya dari artikel ini akan menjelaskan secara singkat tentang bagaimana industri ini memanfaatkan mikroba.
Bioteknologi mikroba dan pangan
Manusia telah menggunakan mikroba dalam produksi makanan selama ribuan tahun. Memang, banyak dari bahan makanan yang paling umum di toko telah dimungkinkan dengan menggunakan mikroorganisme dalam produksinya. Roti, alkohol, keju, yogurt, dan makanan fermentasi seperti kimchi dan kombucha adalah contoh makanan yang menggunakan mikroba. Mikroba yang digunakan dalam industri makanan antara lain ragi, bakteri asam laktat, dan jamur seperti Penicillium roqueforti .Bioteknologi mikroba telah berkontribusi pada industri makanan dalam banyak hal. Ini termasuk makanan fermentasi tradisional, serta menyediakan vitamin, polisakarida, pigmen, glikolipid, enzim, dan meningkatkan keamanan dan fungsionalitas berbagai bahan makanan umum. Banyak produk sudah tersedia secara komersial, sementara yang lain menjanjikan masa depan.
Bakteri, jamur, dan alga adalah mikroorganisme yang biasa digunakan dalam industri makanan. Rekayasa genetik yang ditargetkan dari strain mikroba yang layak secara industri telah memberikan perubahan pemikiran dalam produksi makanan modern. Karena metabolit mikroba sekunder sangat penting bagi kesehatan manusia, penelitian tentang aplikasi mikroba dan bioteknologi untuk industri makanan adalah usaha global bernilai miliaran dolar. Produk yang berasal dari penelitian bioteknologi mikroba memberikan solusi untuk ketahanan pangan di negara berkembang dan dunia yang dilanda perubahan iklim.
Bioteknologi Mikroba dan ilmu hayati
Sejak penemuan antibiotik yang layak pada paruh pertama abad ke-20 , ilmu biomedis dan bioteknologi mikroba telah menjadi terkait secara intrinsik. Beberapa kemajuan medis penting tidak akan mungkin terjadi tanpa kontribusi lapangan untuk penelitian ilmu hayati. Terobosan dalam biologi molekuler dan genomik telah mengarah pada pemahaman yang semakin mendalam tentang penyakit manusia dan mekanisme perkembangannya. Penggunaan mikroba yang diubah secara genetik telah menghasilkan obat, vaksin, dan terapi yang layak secara komersial. E. Coli , misalnya, adalah inang ekspresi penting untuk produksi protein larut dan protein membran. Protein membran yang sangat murni digunakan dalam obat berbasis struktur serta pengujian biofisik.Kontribusi penting lain yang diberikan bioteknologi mikroba untuk penelitian biomedis adalah perpustakaan fag. Fag adalah virus yang menginfeksi dan bereproduksi di dalam bakteri dan archaea.
Pustaka fag bekerja berdasarkan prinsip tampilan fag, di mana gen yang mengkodekan protein yang diinginkan dimasukkan ke dalam virus. Protein tersebut kemudian diekspresikan di bagian luar virus. Pustaka fag dapat dibangun dari jutaan protein pengikat target. Keuntungan perpustakaan fag dibandingkan teknik skrining tradisional untuk antigen adalah bahwa perpustakaan sekuens antibodi yang berbeda dapat dibangun, memungkinkan untuk skrining simultan. Ini menghemat banyak waktu dan sumber daya, yang berarti bahwa perawatan antibodi monoklonal dapat dibawa ke pasar lebih cepat. Obat baru dapat dirancang dengan menggunakan studi struktural dan pemodelan komputer yang canggih. Teknologi DNA rekombinan telah menghasilkan teknik imunisasi baru, membuat patogen yang tadinya mematikan dapat diobati oleh dokter. Vaksin untuk ancaman yang muncul dapat dirancang dan dibawa ke pasar dalam waktu singkat berkat teknik bioteknologi mikroba.
Mikroba dan bioteknologi revolusi ilmiah yang penting
Ini hanyalah dua industri yang telah menggunakan mikroba dan bioteknologi untuk menyediakan produk baru dan mengatasi masalah umum. Seiring perkembangan baru di bidang terkait dan peningkatan alat saat ini diperkenalkan, bidang bioteknologi mikroba akan berkembang dan terus memberikan solusi baru hingga ke masa depan. Hubungan kita dengan, dan manipulasi, mikroorganisme secara konsisten menarik.
Apakah Produk Anda Konsorsium Mikroba atau Campuran Strain?
Apakah Produk Anda Konsorsium Mikroba atau Campuran Strain? – Di Kanada, mikroorganisme atau galur mikroba ( misalnya , virus, bakteri, atau jamur) diatur meskipun terjadi secara alami? Untuk sebagian besar penggunaan, mikroorganisme ini diatur di bawah Peraturan Pemberitahuan Zat Baru (Organisme) (“Regulasi”).
Apakah Produk Anda Konsorsium Mikroba atau Campuran Strain?
hospitalmicrobiome – Untuk beberapa kegunaan, seperti pemacu pertumbuhan tanaman ( yaitu , sebagai suplemen pupuk), organisme dikecualikan dari “Peraturan”; namun, organisme ini masih tunduk pada pendaftaran per produk di bawah Undang- Undang Pupuk . Pemberitahuan berdasarkan “Peraturan” dan, jika berlaku, pendaftaran berdasarkan Undang- Undang Pupuk mengharuskan Anda mengirimkan informasi untuk penilaian risiko lingkungan dan kesehatan manusia. Jika produk mengandung banyak mikroorganisme, masing-masing galur mungkin harus diberi tahu sebagai zat terpisah di bawah “Peraturan”.
Baca Juga : Peran Teori Ekologi Dalam Ekologi Mikroba
Untuk pendaftaran di bawah Fertilizers Act , produk multi-strain akan membutuhkan penyelesaian penilaian risiko untuk setiap strain. Namun, tidak demikian halnya jika campuran strain dianggap sebagai konsorsium (2 atau lebih mikroorganisme yang hidup dalam komunitas alami dan stabil). Jika zat atau produk mengandung konsorsium mikroorganisme, maka konsorsium diperlakukan sebagai satu kesatuan untuk tujuan penilaian risiko.
Apa itu Konsorsium Mikroorganisme?
Konsorsium mikroorganisme (atau konsorsium mikroba) didefinisikan serupa dalam dokumen panduan Lingkungan dan Perubahan Iklim Kanada (ECCC) dan Badan Inspeksi Pangan Kanada (CFIA). Panduan CFIA T-4-126 mendefinisikan konsorsium mikroba sebagai ” komunitas kompleks mikroorganisme yang diambil dari satu lingkungan alami yang komposisinya dipertahankan tanpa manipulasi lebih lanjut .” Panduan Zat Baru mendefinisikan konsorsium mikroorganisme sebagai ” kombinasi alami mikroorganisme yang kompleks dan tidak terformulasi. ” Panduan Zat Baru selanjutnya menjelaskan penambahan kultur murni ke konsorsium dalam kasus seperti itu, setiap komponen (konsorsium atau murni budaya) dianggap sebagai substansi tersendiri. Logika yang sama diterapkan pada campuran konsorsium. Setiap konsorsium komponen (terisolasi untuk satu lingkungan) dianggap sebagai zat yang terpisah.
Suatu produk yang terdiri dari campuran mikroorganisme yang diisolasi dari sampel tanah atau air, dibudidayakan sebagai satu kesatuan tanpa penambahan lainnya, akan dianggap sebagai konsorsium mikroba. Namun, jika konsorsium yang sama mengalami teknik kultur mikrobiologis yang memisahkan strain individu menjadi kultur murni yang diformulasikan menjadi campuran, campuran tersebut tidak akan dianggap sebagai konsorsium mikroba.
Pahami pengaruhnya terhadap kesehatan Anda
Ukur bagaimana mikrobioma Anda memengaruhi berbagai sistem kesehatan dengan meninjau potensinya untuk memproduksi dan memecah zat mikroba utama, yang dikenal sebagai metabolit mikroba. Sementara beberapa zat ini dikaitkan dengan kesehatan yang baik, yang lain dikaitkan dengan kesehatan yang buruk.
Lihat bagaimana Anda membandingkan
Ikuti bagaimana wawasan laporan Anda dibandingkan dengan orang lain dalam kelompok perbandingan sehat kami dan ukur evolusi mikrobioma usus Anda dari waktu ke waktu dengan meninjau beberapa laporan Anda secara berdampingan.
Ukur keragaman mikroba Anda
Keragaman mikroorganisme dalam usus Anda merupakan wawasan penting tentang kesehatan usus Anda. Temukan apakah tingkat keragaman Anda rendah, rata-rata, atau tinggi melalui pengukuran standar dari kedua jenis spesies yang berbeda di usus Anda dan seberapa merata penyebarannya. Evaluasi keragaman mikroba Anda dari waktu ke waktu dan nilai setiap perubahan melalui pengujian rutin.
Kesimpulan
Baik riwayat sumber/isolasi regangan maupun proses produksi spesifik produk mikroba Anda akan memengaruhi biaya untuk mencapai kepatuhan terhadap peraturan. Apakah Anda memiliki pertanyaan tentang topik ini atau topik terkait? Hubungi pakar kami di Intertek. Kami dapat membantu Anda memahami masalah kompleks seputar regulasi mikroorganisme di Kanada, dan yurisdiksi di seluruh dunia.
Peran Teori Ekologi Dalam Ekologi Mikroba
Peran Teori Ekologi Dalam Ekologi Mikroba – Ekologi mikroba saat ini sedang mengalami revolusi, dengan dampak yang menyebar ke seluruh ilmu mikrobiologi, ekologi, dan ekosistem. Akumulasi data molekuler yang cepat mengungkap keragaman yang luas, kelompok mikroba yang tidak dibudidayakan dan fungsi mikroba yang baru.
Peran Teori Ekologi Dalam Ekologi Mikroba
hospitalmicrobiome – Akumulasi data ini membutuhkan penerapan teori untuk memberikan organisasi, struktur, wawasan mekanistik dan, pada akhirnya, kekuatan prediksi yang memiliki nilai praktis, namun penerapan teori dalam ekologi mikroba saat ini sangat terbatas. Di sini kami berpendapat bahwa potensi penuh dari revolusi yang sedang berlangsung tidak akan terwujud jika penelitian tidak diarahkan dan digerakkan oleh teori, dan bahwa keumuman teori ekologi yang mapan harus diuji dengan menggunakan sistem mikroba.
Baca Juga : Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri
Bakteri dan Archaea memiliki peran penting dalam proses sistem bumi. Mereka ada di mana-mana, memiliki keserbagunaan metabolisme dan fisiologis yang sangat besar dan sangat penting untuk hampir semua proses siklus biogeokimia karbon dan nitrogen mikroba dihitung, masing-masing, setara dengan dan sepuluh kali lipat lebih besar dari karbon dan nitrogen yang disimpan dalam tumbuhan . Meskipun kecil ( ∼ 10 −6 m), mereka berlimpah (>10 30 individu secara global). Keragaman filogenetik dan fisiologis mereka jauh lebih besar daripada hewan dan tumbuhan dan interaksinya dengan bentuk kehidupan lain juga lebih kompleks.
Memahami ekologi mikroorganisme bisa dibilang salah satu tantangan intelektual paling menarik yang dihadapi ekologi kontemporer. Meskipun layak untuk manfaat intelektualnya saja, mengembangkan pemahaman seperti itu sangat penting untuk menghadapi banyak tantangan besar yang dihadapi masyarakat manusia saat ini, seperti pengelolaan ekosistem alami dan mitigasi perubahan iklim. Meskipun demikian, penerapan teori sangat kurang dalam ekologi mikroba di mana, secara paradoks, hal itu paling dibutuhkan.
Sama seperti teori ekologi yang muncul dari sejarah alam untuk menarik kesimpulan umum dari pengamatan spesifik organisme di lingkungannya, ahli mikrobiologi juga membutuhkan teori untuk menginterpretasikan kebanyakan pengamatan yang telah dilakukan sejak van Leeuwenhoek pertama kali melihat ‘animalcules’ lebih dari 300 tahun yang lalu. Dengan meningkatnya ketergantungan pada proses mikroba tertentu (dalam, misalnya, pengolahan air limbah, produksi bahan kimia industri, produksi farmasi dan bioremediasi), dan kesadaran bahwa banyak proses mikroba nonspesifik seperti siklus biogeokimia sangat penting untuk kelestarian ekosistem, memahami faktor-faktor yang mengontrol proses-proses ini sangat penting.
Pentingnya teori
Teori digunakan untuk mengklasifikasikan, menafsirkan, dan memprediksi dunia di sekitar kita. Tanpanya, ekologi mikroba hanyalah akumulasi pernyataan terikat situasi yang memiliki kemampuan prediksi terbatas, memberikan sedikit wawasan bagi ahli mikrobiologi. Teori memiliki peran penting dalam mengembangkan pemahaman tentang, dan menjelaskan interaksi antara, mikroorganisme dan lingkungan fisik, kimia dan biologisnya. Pemahaman ini akan kurang jika hanya bersifat kualitatif, dan karena itu pemahaman yang utuh membutuhkan teori kuantitatif.
Teori menghasilkan prediksi yang dapat menjadi nilai praktis bagi pembuat kebijakan, pemangku kepentingan, dan masyarakat. Contoh yang mencolok adalah penggunaan model epidemiologi untuk memprediksi penyebaran patogen manusia dan tumbuhan dan penggunaan prediksi ini untuk menginformasikan dan menerapkan kebijakan pengendalian . Ada nilai potensial yang serupa dalam menerapkan teori di banyak bidang di mana mikroorganisme memiliki kepentingan lingkungan dan ekonomi.
Sebagai contoh, teori kuantitatif yang lebih baik dapat meningkatkan efisiensi proses pengolahan air limbah, melalui prediksi kondisi operasi yang optimal dan kondisi yang cenderung mengakibatkan kegagalan sistem. Informasi kuantitatif tentang hubungan antara struktur komunitas mikroba , populasidinamika dan aktivitas juga akan memfasilitasi penilaian dan, berpotensi, mitigasi kontribusi mikroba terhadap perubahan iklim, dan harus mengarah pada prediksi kuantitatif dampak perubahan iklim terhadap kontribusi mikroba terhadap proses ekosistem tertentu.
Mengingat tingginya kelimpahan, biomassa, keanekaragaman dan aktivitas global mikroorganisme, teori ekologi yang telah dikembangkan untuk tanaman dan hewan memiliki nilai terbatas jika tidak diterapkan pada komunitas mikroba. Mikroorganisme bisa dibilang memberikan sistem eksperimen yang jauh lebih terkontrol dan lebih dapat dimanipulasi untuk menguji teori ekologi daripada tumbuhan atau hewan, dan pengujian semacam itu penting untuk menetapkan teori umum. Penggunaan sistem mikroba yang lebih terkontrol mungkin juga menghasilkan teori baru yang relevan dengan tumbuhan dan hewan.
Dua faktor membatasi perkembangan teori dalam ekologi mikroba. Yang pertama adalah kurangnya data dan wawasan terkait. Hal ini sebagian besar disebabkan oleh kesulitan yang melekat dalam mengamati mikroorganisme di alam, yang seringkali memiliki sedikit ciri morfologi yang membedakan dan seringkali tidak dapat dibudidayakan di laboratorium.
Penerapan teknik molekuler independen budidaya dan penerusnya genomik, metagenomik, transkriptomik, dan proteomik telah menghasilkan sejumlah besar pengamatan mikroorganisme baru dan lebih komprehensif di alam, tetapi kami masih kekurangan alat teoretis yang diperlukan untuk mendeteksi prinsip dan mekanisme yang mendasarinya. Faktor kedua adalah budaya, di mana alat dan disiplin teori ekologi bukan bagian dari pola pikir mikrobiologi kontemporer.
Teori ekologi dan penalaran kuantitatif biasanya hanya membentuk komponen kecil dari pendidikan dalam mikrobiologi, dan ahli mikrobiologi secara tradisional menggunakan pendekatan reduksionis yang terperinci yang didasarkan pada pemahaman mekanisme fisiologis, dengan perhatian yang relatif sedikit diberikan pada teori.
Meskipun tantangan bagi ahli ekologi mikroba mungkin tampak sebagai penemuan (atau ingatan) detail yang semakin menarik dari sistem tertentu, ahli teori bertujuan untuk memprediksi sebanyak mungkin tentang suatu sistem menggunakan detail ini sesedikit mungkin; tetapi populasi dan struktur komunitas mikroba, dibandingkan dengan tumbuhan dan hewan, tetap tidak dapat dipahami. Penerapan teknik molekuler telah menunjukkan perlunya penelitian penemuan,
Teori ekologi saat ini
Badan teori yang mapan ada untuk ekologi tanaman dan hewan tetapi perbedaan antara mikroorganisme dan organisme ‘besar’, dan sejauh mana perbedaan ini membatasi penerapan teori yang ada untuk ekologi mikroba, sering membentuk jalan buntu yang diterima secara diam-diam dan jarang dipertanyakan.
Perbedaan yang sering dikutip termasuk ukuran mikroorganisme yang kecil, tingkat pertumbuhan populasi yang tinggi, tingkat penyebaran yang tinggi, kelimpahan mikroorganisme yang sangat besar, dan aspek unik dari biologi mereka (seperti paraseksualitas atau tahap istirahat yang sangat kuat). Namun, luasnya distribusi dari banyak sifat ini di antara mikroorganisme di alam tidak diketahui).
Juga, skala waktu dan ruang yang relatif besar di mana sebagian besar mikroorganisme dipelajari tidak serta merta menghalangi penerapan teori yang ada; teori yang berkaitan dengan subdisiplin ekologi yang disebut makroekologi dikembangkan secara khusus untuk memajukan pemahaman ekologi dalam skala ruang dan waktu yang besar. Tantangan yang dihadapi ahli ekologi mikroba, dan memang semua ahli ekologi, adalah mencocokkan pendekatan teoretis yang sesuai dengan organisme, sistem, skala, dan pertanyaan yang menarik.
Sistem model mikroba telah memainkan peran penting, meskipun sering kurang dihargai, dalam pengembangan teori ekologi yang ada, menunjukkan penerapan umumnya pada mikroorganisme. Namun, teori yang ada kurang umum untuk diterapkan pada mikroorganisme di alam meskipun faktanya ini akan sangat berharga. Akan sangat tidak efisien untuk mencoba menemukan kembali teori yang ada untuk diterapkan pada mikroorganisme.
Selain itu, penerapan teori yang ada akan memberikan kesempatan kepada para ahli ekologi untuk menguji keumuman sebenarnya dari prinsip-prinsip ekologi dan untuk menciptakan suatu ekologi sintetik yang mencakup semua organisme. Ini akan sangat meningkatkan pemahaman kita tentang sistem ekologi dan memungkinkan pengelolaan alam yang jauh lebih efektif.
Pada bagian berikut kita membahas contoh bidang teori ekologi yang mungkin sangat berharga dalam ekologi mikroba. Dalam melakukan ini, kami berusaha untuk menentukan apakah karakteristik khusus mikroorganisme menimbulkan kesulitan dalam menerapkan teori ekologi yang telah dikembangkan untuk tumbuhan dan hewan tingkat tinggi.
Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri
Ilmuwan NAU Mengembangkan Teknik Untuk Mengukur Tingkat Pertumbuhan Bakteri – Penelitian 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.
