Микроорганизации: Займы в МФО 4ФИНАНС — условия, онлайн заявка. Информация о 4ФИНАНС — официальный сайт, адрес, телефон, отзывы

Микроорганизации: Займы в МФО 4ФИНАНС — условия, онлайн заявка. Информация о 4ФИНАНС — официальный сайт, адрес, телефон, отзывы

Содержание

Займы в МФО 4ФИНАНС - условия, онлайн заявка. Информация о 4ФИНАНС - официальный сайт, адрес, телефон, отзывы

СМСфинанс отличается от большинства других компаний тем, что оформить заявку можно посредством сообщения. Благодаря простоте выдачи микрозаймов, высокому уровню сервиса и лояльности, МФК выбирают для решения финансовых проблем большое количество клиентов по всей России.

О компании

У СМС финанс займы получить просто. Это организация, предоставляющая прозрачные и простые схемы кредитования, при которых скрытые платежи отсутствуют. Филиалы компании расположены в нескольких российских городах. В 2012 году SMSфинанс была внесена Центральным банком Российской Федерации в единый государственный реестр, имеет лицензию Министерства финансов.

Товарный знак ООО МКК СМСФИНАНС был зарегистрирован 12 ноября 2014 года. Компания 17 мая 2019 года стала членом Союза Микрофинансовый Альянс Институты развития малого и среднего бизнеса.

Какие плюсы и минусы у МКК СМС финанс?

Среди преимуществ следует выделить такие:

  • большое количество доступных способов получения и погашения микроссуд;
  • справка с места работы, поручители, залог не требуются;
  • высокая скорость рассмотрения заявки;
  • более лояльные условия для постоянных клиентов, розыгрыш призов, акции;
  • возможность взять средства в долг, начиная с достижения совершеннолетнего возраста.

Какие предъявляются требования для оформления договора на микрокредит?

Получить заемные средства у этой компании просто. МКК СМС финанс предъявляет стандартные требования к потенциальным заемщикам:

  • возраст от 18 лет;
  • наличие действующего паспорта;
  • российское гражданство;
  • свидетельство о постоянной регистрации на территории страны;
  • наличие дохода, позволяющего вовремя погашать задолженность.

В большинстве случаев компания выдает займы, но все же бывают случаи отказа. Причиной может стать отрицательная кредитная история, просрочки по кредитным обязательствам, подозрение в мошенничестве, поступившее от системы безопасности. В случае отказа подать повторную заявку можно через два месяца.

Есть возможность оформить заявку на сайте компании или же воспользоваться порталом Banki.ru. Для оформления займа следует отправить SMS-запрос, после этого вы получите ответ от МФО также в виде сообщения.

Возможности Личного кабинета

Это удобная опция для клиентов МКК. При регистрации Личного кабинета необходимо указать дополнительную информацию о номере мобильного телефона, ИНН, e-mail, СНИЛС. Также нужно внести данные о контактах близких людей (коллеги, родственники), работодателе, вашем уровне доходов. Заполнение полей сделает вас более надежным заемщиком.

В Личном кабинете МФО СМСфинанс пользователь может управлять различными услугами, в том числе оставлять заявки, выбирать способ получения средств, подписывать договор. Удобно оплачивать долг в онлайн-режиме, при необходимости консультироваться с сотрудником организации, изменять персональные данные, получать информацию об акциях и условиях программ.

Вход в Личный кабинет осуществляется с помощью номера телефона и пароля, указанного при регистрации. Запоминайте комбинацию и не передавайте ее третьим лицам. Для восстановления следует воспользоваться опцией Забыли пароль?. После этого на e-mail или номер мобильного телефона поступит код, позволяющий получить доступ к кабинету.

Как получить средства?

Выдача микрозаймов для клиентов МФО СМС финанс осуществляется следующими способами:

  • на карту MasterCard, Maestro, Visa;
  • на счет любого банка;
  • наличными в пунктах выдачи платежной системы Contact;
  • на электронный кошелек QIWI, Yandex.Money.

Следует отметить, что средства на пластик и электронный кошелек поступаю мгновенно. В случае банковского перевода на счет зачисление денег происходит в течение 1–5 рабочих дней. Для многих это неудобно. Если вы выбираете способ получения денег на расчетный счет, при заполнении анкеты необходимо указать реквизиты, название банка, его идентификатор. Для вывода средств на карту важно, чтобы платежное средство было именное, оформленное на заемщика. В анкете следует указать данные о карте. Вносить информацию необходимо внимательно, без ошибок.

Для получения заемных средств в виде наличных, осуществляется срочный перевод через сервис Контакт. Клиенту необходимо обратиться в ближайшее отделение обслуживания, сказать кассиру номер договора и предъявить паспорт. При зачислении средств данным способом начисляется дополнительная комиссия. Оплатить задолженность можно теми же способами. Кроме того, вы можете внести платеж в терминалах различных салонов связи.

Пролонгация срока займа

Если у клиента МФО возникает ситуация, когда у него не получается вовремя внести платеж по задолженности, необходимо сразу же связаться с сотрудником компании и сообщить об этом. Можно позвонить на горячую линию, вам помогут найти решение проблемы.

Для того чтобы воспользоваться услугой пролонгации договора, необходимо уплатить проценты, начисленные за пользование микрозаймом. Заключить дополнительное соглашение на продление срока можно в Личном кабинете.

Чтобы убедиться в надежности организации, следует ознакомиться с рейтингом МФО, который представлен на портале Banki.ru. Помимо этого, у посетителя есть возможность прочитать реальные отзывы и пообщаться на форуме. Также сервис Banki.ru предлагает пользователям сравнить условия в различных компаниях, посмотреть опции кредитования, тарифы. Рассчитать размер переплаты поможет кредитный калькулятор.

Если вам срочно понадобились деньги, хороший выход – взять займ в микрофинансовой организации. МФК «Смсфинанс» специализируется на моментальном предоставлении денежных средств населению онлайн: заявки рассматриваются в течение 30 минут, после чего на указанный заемщиком номер телефона приходит смс с решением.

Если оно положительное, клиенту требуется активировать займ по смс, и деньги будут выданы любым из удобных ему способов: наличными, переводом на банковский счет, карту или электронный кошелек. Посещать офис компании для оформления микрозайма не требуется. Погасить долг и проценты можно в личном кабинете с использованием банковской карты, электронного кошелька, наличными денежными средствами в кассах банков, платежных терминалах, салонах сотовой связи. При необходимости заемщики могут продлить срок микрозайма: достаточно оплатить только комиссию, и займ автоматически будет действовать без пени еще 30 дней.

Ознакомиться с особенностями деятельности микрофинансовой компании «Смсфинанс» можно на данной странице. На Банки.ру представлены актуальный адрес ее официального сайта и действующие условия предоставления быстрых займов. Уточнить размер процентной ставки возможно по телефону горячей линии либо при расчете на калькуляторе займа на сайте «Смсфинанс». Также на сайте компании можно узнать режим ее работы, прочитать отзывы клиентов, оставить заявку на получение займа.

Займы в МФО Быстро-Займ - условия, онлайн заявка. Информация о Быстро-Займ - официальный сайт, адрес, телефон, отзывы

Материальные трудности могут оказаться внезапными. Близкие и родственники не всегда готовы поддержать в ситуации, которая требует финансовых вложений. Зато есть удобный сервис, который выбирают современные потребители. Для оформления заемных средств достаточно обратиться в одно из круглосуточно работающих учреждений. Они есть по всей России и принимают любых желающих. К выбору поставщика необходимо подойти ответственно — не стоит доверять свое благополучие первой попавшейся конторе. Неплохо зарекомендовала себя микрофинансовая организация Быстро-Займ. Заемщики, приобретавшие здесь продукцию, рассказывают о высоком качестве сервиса и хорошей скорости обслуживания. За пользование товаром взимается маленький процент, а количество денег и срок покупатель определяет для себя сам.

Как функционируют микрофинансовые компании?

Законность деятельности контор такого типа контролирует Гражданский кодекс и специальный ФЗ. Согласно правилам, каждая компания для работы на рынке нуждается в лицензии на осуществление микрофинансовой деятельности. Без этого документа контора считается нелегальной, и доверять ей свое финансовое благополучие не рекомендуется — можно столкнуться с мошенничеством. Наличие лицензии фиксируется в особом реестре — он доступен пользователям онлайн. Убедившись, что все в порядке, можно заняться подбором продукта в понравившемся месте. Для заключения сделки пользователю нужно выполнить несколько простых условий. Необходимо быть совершеннолетним. У пенсионеров часто возникает вопрос, могут ли они обзавестись удобными микрозаймами. Это зависит от места, поскольку каждая контора сама устанавливает верхнюю возрастную планку. Но в большинстве случаев допускаются клиенты моложе 70 лет, так что у старшего поколения есть шанс одолжить деньги. Для всех приобретателей действует стандартный список условий:

  • паспорт гражданина РФ;
  • возраст от 18 лет;
  • банковская карточка или электронный кошелек (при безналичной форме расчета).

Многих волнует статус своей кредитной истории, ведь им уже отказали в банке по этой причине. Но здесь КИ не является определяющим фактором — помощь получают даже те граждане, чья кредитная репутация была испорчена. С помощью займов можно даже исправить свою КИ. Это произойдет, если приобретатель не задерживает обязательные выплаты. В случае возникновения проблем необходимо поставить поставщика в известность о них. В зависимости от ситуации, честно признавшийся приобретатель получит шанс на пересмотр графика платежей или сможет оформить пролонгацию. Таковая лояльность подобных компаний. Она также проявляется в проведении акций для всех категорий заемщиков. В течение акционного периода размер предоставляемых денег увеличивается вместе со сроком пользования, а процент за услуги учреждения становится ниже. Иногда появляются бесплатные микрозаймы. Подобрав контору, стоит посмотреть, какие акции она проводит. Возможно, МФО Быстро-Займ именно сейчас делает своим клиентам выгодное предложение.

Почему стоит выбрать именно МФО?

Доступность микрозаймов делает их актуальными для тех, кто не привык ждать. Быстрое разрешение материальных проблем становится все более востребованным. У граждан нет времени ждать решения банка, которое может затянуться на несколько дней. Гораздо проще зайти на страничку микрофинансовой компании и взять займ за полчаса. Там можно найти все, что нужно знать заинтересованному пользователю, включая юридическую информацию об учреждении. Оговоренную сумму можно забрать наличными, получить переводом на карту или в формате электронных денег. Все отправленные анкеты проверяются автоматизированной системой, так что ответ будет выдан буквально за несколько минут. Важно корректно внести в заявку паспортные данные — от этого зависят шансы на одобрение.

Все предложения, отображенные на данной странице, являются лучшими или выгодными исключительно по мнению экспертов Банки.ру

{$МФК и МКК $}, выдающие займы онлайн без отказа

Список всех микрофинансовых (МФК) и микрокредитных (МКК) компаний, круглосуточно выдающих деньги без отказов по всей России. Подробная информация о компаниях и условиях онлайн-займов, пошаговые инструкции по оформлению. Информация о компаниях постоянно обновляется и дополняется. Топ компаний, где можно срочно взять микро кредит на карту, наличными или электронный кошелек на срок до года. Наш собственный рейтинг покажет лучшие предложения.

Это список новых малоизвестных и крупнейших микрофинансовых организаций, которые выдают займы онлайн или в офисах в 2021 году. Здесь вы найдете лучшие компании для оформления микрозаймов.

29 марта 2016 года Микрофинансовые организации (МФО) согласно 407-ФЗ были преобразованы в МФК (микрофинансовые компании) и небольшие МКК (микрокредитные компании). Обычно эти компании выдают займы по ставке до 1% в день, но встречаются и беспроцентные предложения.

Вы можете обратиться в любую из них, если вам срочно понадобилась небольшая сумма денег. При выборе учитывайте минимальную и максимальную сумму займа, сроки, процентную ставку, требования к заемщикам и другие условия.

Как выбрать займ?

Получить деньги можно на банковскую карту, электронный кошелек Киви или Яндекс.Денег, лицевой счет в банке или наличными через систему переводов. Большинство организаций предлагает один или несколько способов выдачи заемных средств. У некоторых МФК и МКК есть офисы для обслуживания клиентов в крупных городах, куда вы также можете обратиться. Ряд компаний предлагает своим клиентам инвестиции на выгодных условиях.

У нас вы сможете изучить подробные условия всех компаний, представленных на нашем сайте — от сумм, сроков и процентных ставок до способов оформления и требований к заемщикам.. Для всех компаний указаны необходимый балл кредитного рейтинга и примерная вероятность одобрения заявки. Каждому предложению присвоен балл К5М — он отражает привлекательность того или иного займа для клиента исходя из его условий. Это поможет вам выбрать наиболее удобное предложение.

На что еще обратить внимание?

При выборе займа нужно учитывать не только основные условия, но и параметры микрофинансовой организации. В первую очередь, обратите внимание на наличие свидетельства МФО — оно подтвердит, что компания официально зарегистрирована как микрофинансовая или микрокредитная, и подчиняется требованиям Центробанка. Изучите документы компании — в них должны быть описаны все условия предоставления займов и работы с МФК.

Узнать номер лицензии той или иной компании, а также другую юридическую информацию о ней, вы можете в нашем справочном разделе. Также не забудьте проверить компанию по официальному реестру МФК и МКК – у нас вы найдете подробную инструкцию о том, как это сделать.

Также стоит изучить отзывы других заемщиков, которые уже пользовались услугами выбранной вами компании. Из них вы сможете узнать подробнее о возможных нюансах и подводных камнях, с которыми можно столкнуться при оформлении займов. С отзывами нужно быть осторожными: и положительные, и отрицательные комментарии могут быть заказными. Мы следим за этом и удаляем неправдоподобные или бесполезные отзывы.

Мы отбираем для нашего сайта только проверенные МФК и МКК. Здесь вы найдете подробные описания каждого предложения, честные рейтинги и реальные отзывы клиентов, после чего сможете оформить быструю онлайн-заявку на микрозайм.

Единый реестр субъектов малого и среднего предпринимательства

Субъектов: 0 Работников: 0

Сумма среднесписочной численности работников, занятых у субъектов малого и среднего предпринимательства (юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, привлекавших в году, предшествующем году формирования реестра, наемных работников), за исключением упомянутых в части 3 статьи 4 Федерального закона от 24 июля 2007 г. № 209-ФЗ «О развитии малого и среднего предпринимательства в Российской Федерации» вновь созданных юридических лиц (вновь зарегистрированных индивидуальных предпринимателей).

Внимание! В указанную сумму среднесписочной численности работников не включены индивидуальные предприниматели, не привлекавшие работников.

Продукции: 0 Выберите виды продукции из справочника По состоянию на:

10.03.202110.02.202110.01.202110.12.202010.11.202010.10.202010.09.202010.08.202010.07.202010.06.202010.05.202010.04.202010.03.202010.02.202010.01.202010. 12.201910.11.201910.10.201910.09.201910.08.201910.07.201910.06.201910.05.201910.04.201910.03.201910.02.201910.01.201910.12.201810.11.201810.10.201810.09.201810.08.201810.07.201810.06.201810.05.201810.04.201810.03.201810.02.201810.01.201810.12.201710.11.201710.10.201710.09.201710.08.201710.07.201710.06.201710.05.201710.04.201710.03.201710.02.201710.01.201710.12.201610.11.201610.10.201610.09.201601.08.2016

Количество субъектов МСП (круговая)Количество субъектов/работников МСП (динамика)Количество субъектов МСП (динамика)Количество работников (линейчатая)Количество работников (динамика)Соотношение работников к субъектам МСПСоотношение работников к субъектам МСП (динамика)10 самых "популярных" ОКВЭД

  Вниманию микроорганизаций и коммерческих организаций, вновь созданных в 2019 году! | Новости Министерства

б) доходы по трудовым договорам (контрактам) от резидентов Парка высоких технологий, Китайско-Белорусского индустриального парка «Индустриальный парк «Великий камень», а также иные доходы, облагаемые по ставке в размере 9 процентов

б) доходы по трудовым договорам (контрактам) от резидентов Парка высоких технологий, Китайско-Белорусского индустриального парка «Великий камень», а также иные доходы, облагаемые по ставке в размере 9 процентов

б) доходы, полученные по трудовым договорам (контрактам) от резидентов ПВТ, Китайско-Белорусского индустриального парка «Великий камень», иные доходы, облагаемые по ставке 9%

б) доходы, полученные по трудовым договорам (контрактам) от резидентов ПВТ, Китайско-Белорусского индустриального парка «Великий камень»

Статьи информационного портала Findirector.

by | Findirector.by

Количество юридических лиц, относящихся к малому предпринимательству, сокращается в Беларуси с 2014 года. И прошлый год не стал исключением.

Согласно данным Министерства по налогам и сборам в Беларуси, малый бизнес, представленный юридическими лицами (микроорганизации с числом сотрудников до 15 и малые организации, в которых занято от 16 до 100 человек), уменьшился по итогам прошлого года на 2 236 компаний.

На 1 января 2021 года в Беларуси действовало 102 231 таких структур. Меньше их было только по итогам 2013 года.

Микроорганизации в прошлом году пострадали больше всего. В том числе  от пандемии и последствий политического кризиса. Число таких компаний уменьшилось с 92 986 до 90 949. Меньше стало малых организаций — на 1 января 2021 года их было 11 282, а годом ранее — 11 481.

При уже существующем колоссальном разрыве в развитии Минска и регионов особенно настораживает тенденция на уменьшение малых предприятий в провинции. 

Если в Минске в прошлом году число организаций-субъектов малого бизнеса даже выросло, то абсолютно во всех областях их стало меньше. В количественном отношении наибольшие потери понесли Могилевская и Брестская области.  

Положительные в целом по стране показатели по малому предпринимательству (рост с 361, 5 тысяч до 371,7 тысяч участников)  обеспечили ипэшники. Численность индивидуальных предпринимателей выросла в 2020 году с 257 тысяч до 269,5 тысячи человек. Непрерывный рост числа ИП в Беларуси наблюдается с 2016 года. 

В целом вырос удельный вес малого бизнеса в поступлениях в казну – с 26,3% до 28,3%.

В разрезе положительная динамика наблюдалась у малых организаций (с 15,2% до 17,2%) и ипэшников (с 2,2% до 2,3%), а вот у микроорганизаций произошел спад с 8,9% до 8,7%.

Данные Минэкономики

Впервые после 2014 г. численность индивидуальных предпринимателей и организаций с количеством работников до 250 человек начала расти. Если на конец 2015 г. в стране насчитывалось 107 441 организаций МСП и 240 781 ИП, то за последующие 4 года численность субъектов МСП в общей сложности возросло более чем на 19,5 тыс. единиц (+5,6%).

Еще один позитивный сдвиг – увеличение количества занятых в секторе МСП. С 2016 по 2019 гг. сегмент дал работу 82 тыс. жителей страны, а общее количество занятых на конец 2019 г. составило 1391 тыс. человек, или 30% от общего числа экономически активного населения.

Аналогичные тенденции наблюдались и по другим показателям, характеризующим вклад субъектов МСП в развитие национальной экономики. Например, доля организаций МСП и ИП в общем объеме валовой добавленной стоимости увеличилась на 3 процентных пункта, выручке от реализации продукции, товаров, работ, услуг – на 3,6 п.п., объеме промышленного производства – на 2,7 п.п., инвестициях в основной капитал – на 2,3 п.п., внешней торговле товарами – на 3,7 п.п.

Источники: Обоснование к Постановлению Совмина от 29.01.2021 № 56 и данные портала  zautra.by


микроорганизации | GB.BY

02 мартa 2021 / Новость

1261

Белстат сформировал перечень микроорганизаций – респондентов для отчета об объеме оптового товарооборота по форме 12-торг (опт) на 2021 год.

18 декабря 2019 / Актуальный комментарий

4738

Белстат не будет выбирать микроорганизации для составления отчета за 2019 год о финансово-хозяйственной деятельности. Все микроорганизации (организации с численностью до 15 человек включительно), за исключением банков, НКФО и крестьянских (фермерских) хозяйств,...

14 января 2019 / Главный Бухгалтер / № 2 (1058) январь 2019 | GB.BY

5401

Респонденты формы 1-мп (микро) Форму 1-мп (микро) представляют: – микроорганизации |*| – по перечню, формируемому Белстатом. Государственное статистическое наблюдение за финансово-хозяйственной деятельностью микроорганизаций является выборочным; *...

28 августа 2013 / Актуальный комментарий

2396

Микроорганизации и индивидуальные предприниматели, осуществляющие розничную торговлю через розничные (торговые) объекты, должны представить единовременную государственную статистическую отчетность по форме 7-торг (товарооборот) «Отчет о структуре розничного...

Микроорганизмы | Объявления


Адамс, Дэйв
Агарвал, Рави П.
Ан, Чун Ки
Ан, Мён-Джу
Альбрехт, Рэнди А.
Андерссон, Дэн И.
Анкер, Стефан Д.
Апергис, Николас
Арига, Кацуко
Artaxo, Paulo
Balsamo, Gianpaolo
Barba, Francisco J.
Benediktsson, Jon Atli
Benelli, Giovanni
Bhatnagar, Amit
Bialystok, Ellen
Blaabjerg, Frede
Jogeles,
Declan Blaycel4 .
Boyer, Cyrille
Brocca, Luca
Bruix, Jordi
Buhalis, Dimitrios
Burdick, Jason A.
Byrd, John C.
Cabeza, Luisa F.
Кабреризо-Лорите, Франсиско Хавинс
Каи, Цзянчао

Канту, Роберт К.
Серкейра, Мигель
Чанг, Джо-Шу
Чау, Квок-Винг
Чемат, Фарид
Чен, Цзяньминь
Чен, июнь
Чен, Мин
Чен, Шаовей
Чен, Вэй
Чен, Wei-Hsin
Chen, Xiaofeng
Chen, Yangkang
Chen, Zhi-Gang
Chiclana, Francisco
Corella, Долорес
Кортес, Хавьер
Кортес, Хорхе
Каммингс, Кеннет Майкл
Дай, Шифэн А.
Декер,
DePinho, Ronald A.
Dimopoulos, Meletios-Athanasios
Dincer, Ibrahim
Du, Yihong
Dupont, Didier
Edwards, David
Ellahi, Rahmat
Ellis, Erle C.
Manstruchel
, Эсструэл
, Эсструэл
, Эсструэл
, Эсмасри,

Fang, Chuanglin
Fasano, Alessio
Fernandez-Lafuente, Roberto
Ferreira, Isabel
Fortino, Giancarlo
Galluzzi, Lorenzo
Galvano, Fabio
Gandomi, Amir H.
Gao, Wei
Garbe, Claus
García, Hermenegildo
Geschwind, Daniel H.
Giampieri, Francesca
Giralt, Sergio A.
Glanz, Karen
Goldewijk, Kees Klein
Gössling, Stefan
Govindan, Kannan
Granato, Daniel
Grosso, Giuseppe
Grosso 9000, Jose4 Guuse4, Giuseppe
Grosso 9000, Jose4 Guuse Hagger, Martin S.
Hamblin, Michael R.
Han, Heesup
Jankovic, Joseph
Janotti, Anderson

Jiang, Hai-Long
Kalaji, Hazem M.
Kalantar-Zadeh, Kourosh
Kaner, Richard B.
Karimi, Hamid Reza
Kataoka, Kazunori
Keesstra, Saskia
Kepp, Oliver
-Kerminers, Velman , Роберт А.
Khademhosseini, Ali
Khan, Nafees A.
Kim, Ki-Hyun
Klemeš, Jiří Jaromír
Klenk, Hans-Peter
Konopleva, Marina Y.
Krammer, Florian
Krebs, Frederik C.
Kroemer, Frederik C.
Kroemer, Guudido
Масатоши
Куртс, Юрген
Курцрок, Разелле
Кузнецов, Николай В.
Кирпидес, Никос К.
Ла Веккья, Карло
Лай, Юэкун
Лам, Джеймс
Ланселотти, Патрицио
Ли, Сангелотти, Патрицио
Ли, Сангелотти
Jinghong
Li, Yurui
Lindahl, Хосе М.Merigó
Lip, Грегори YH
Loh, Xian Jun
Long, Hualou
Lund, Henrik
Luo, Jingshan
Luque, Rafael
Lyons, Timothy W.
Ma, Jun
Ma, Wen-Xiu
Ma, Maedaming
Кейсуке
Макарова, Кира
Мантовани, Альберто
Мартин-Беллосо, Ольга
Мартиноя, Энрико
Марзбанд, Муса
Маскло-Добресс, Селин
Массон, Патрик
Матеос, Мария Виктория Виазен
Матиофтэс, Мария Виктория
Матье Грант А.
McCauley, Darren
Medlock, Jolyon M.
Melero, Ignacio
Mezzetti, Bruno
Miroshnichenko, Andrey E.
Moran, Daniel
Mueller, Lukas A.
Mueller-Roeber, Bernd
Naushad, Mu

Nieto, Juan J.
O'Donnell, Colm
Ogino, Shuji
Olabi, Abdul-Ghani
O'Regan, Donal
Orsini, Nicola
Oswald, Isabelle P.
Ozcan, Aydogan
Pahl -ia Wost , Huan
Payne, James E.
Peng, Shushi
Perc, Matjaz
Perez-Alvarez, Jose Angel
Piquero, Alex R.
Ploss, Alexander
Postolache, Mihai
Pradhan, Biswajeet
Prinsep, Michele R.
Qian, Dong
Qu, Xiaogang
Reiter, Russel J.
Riahi, Keywan
Richter, Andreas
Rignot, Eric
Robert, Ros , Эмилио
Роселл, Рафаэль

Rosen, Marc A.
Rossolini, Gian Maria
Saad, Fred
Saad, Walid
Sadorsky, Perry
Sakthivel, Rathinasamy
Schwab, Matthias
Scolyer, Richard A.
Serra-Majem, Lluis Gautam
Sethi4, Lluis Gautam
Sethi4 Карен С.
Settele, Josef
Seymour, John F.
Shi, Peng
Siano, Pierluigi
Sillanpää, Mika
Simal-Gandara, Jesus
Smagghe, Guy
Srivastava, Hari M.
Stadler, Peter F. , Elsie M.
Suzuki, Nobuhiro
Svenning, Jens-Christian
Tan, Weihong
Teixeira, José António
Thakur, Vijay Kumar
Tong, Shilu
Tornabene, Francesco
Tsao, Zenky
000, Rong
000, Tsao, Rong
, Владимир Н.
van Wesemael, Bas
Van Zwieten, Lukas
Vangronsveld, Jaco
Varma, Rajender S.
Varshney, Rajeev K.
Vasquez, Juan C.
Velicogna, Isabella
Vieta, Eduard
Wadegan, Timothgner J.
Вамба, Самуэль Фоссо
Ван, Чуншэн
Ван, Гуосю
Ван, Джозеф
Ван, Ци
Ван, Тао
Ван, Юань
Вэньс, Джон Дж.
Ву, Хао Бин
Ву, Хуэ
Ву , Чжунбяо
Ся, Синьхуэй
Сяо, Вэньцзяо
Синь, Сен
Сюн, Руи
Сюй, Бин
Сюй, Цзешуй
Ян, Хуайчэн
Ян, Бинг
Ян, Хунсин
Ян
Ян, Цзе 4 , Шэнь
Ин, Гуан-Го
Янг, Аллан Х.
Yu, Guihua
Zarco-Tejada, Pablo J.
Zavadskas, EdmundasKazimieras
Zeadally, Sherali
Zhang, Fan
Zhang, Liangpei
Zhang, Qichun
Zhang, Xian-Zhango
Guochun, Xian4-Zhango
, Li-Dong
Zhu, Zhe
Zhuang, Xiaodong
Zou, Quan

микробиология | Определение, история и микроорганизмы

Микробиология , изучение микроорганизмов или микробов, разнообразной группы, как правило, мелких простых форм жизни, которые включают бактерии, археи, водоросли, грибы, простейшие и вирусы.Эта область связана со структурой, функцией и классификацией таких организмов, а также со способами эксплуатации и контроля их деятельности.

Британская викторина

Наука и случайная викторина

К какому царству принадлежат грибы? Какой динозавр был хищником размером с курицу? Проверьте свои знания обо всем в науке с помощью этой викторины.

Открытие в 17 веке живых форм, невидимых невооруженным глазом, стало важной вехой в истории науки, поскольку с 13 века постулировалось, что «невидимые» сущности ответственны за распад и болезни. Слово микроб было придумано в последней четверти XIX века для описания этих организмов, которые считались родственными. Поскольку микробиология в конечном итоге превратилась в специализированную науку, было обнаружено, что микробы представляют собой очень большую группу чрезвычайно разнообразных организмов.

Повседневная жизнь неразрывно связана с микроорганизмами. Помимо заселения как внутренней, так и внешней поверхности человеческого тела, микробы изобилуют почвой, морями и воздухом. Обильные, хотя обычно и незамеченные, микроорганизмы являются достаточным доказательством своего присутствия - иногда неблагоприятно, например, когда они вызывают разложение материалов или распространяют болезни, а иногда и благоприятно, когда они сбраживают сахар в вино и пиво, вызывают поднятие хлеба, ароматизатор сыров и т. и производить ценные продукты, такие как антибиотики и инсулин.Микроорганизмы имеют неисчислимое значение для экологии Земли, разлагая останки животных и растений и превращая их в более простые вещества, которые могут быть переработаны в других организмах.

Streptococcus pyogenes

Микрофотография Streptococcus pyogenes , бактерии, вызывающей скарлатину. (Увеличение около 900 ×.)

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (Номер изображения: 2110)

Историческая справка

Микробиология по существу началась с разработки микроскопа.Хотя другие, возможно, видели микробы до него, именно Антони ван Левенгук, голландский торговец тканями, чьим хобби было шлифование линз и изготовление микроскопов, был первым, кто предоставил надлежащую документацию своих наблюдений. Его описания и рисунки включали простейших из кишечников животных и бактерии из соскобов зубов. Его записи были превосходными, потому что он производил увеличительные линзы исключительного качества. Левенгук передал свои открытия в серии писем Британскому королевскому обществу в середине 1670-х годов.Хотя его наблюдения вызвали большой интерес, никто не предпринимал серьезных попыток ни повторить, ни расширить их. Таким образом, «анималькулы» Левенгука, как он их называл, оставались для ученых его времени просто диковинкой природы, и энтузиазм по поводу изучения микробов медленно рос. Лишь позже, во время возрождения в 18 веке давних споров о том, может ли жизнь развиваться из неживого материала, значение микроорганизмов в схеме природы, а также в здоровье и благополучии людей стало очевидным.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Спонтанное зарождение против биотического зарождения жизни

Ранние греки считали, что живые существа могут происходить из неживой материи (абиогенез) и что богиня Геа может создавать жизнь из камней. Аристотель отверг это представление, но по-прежнему считал, что животные могут возникать спонтанно из разнородных организмов или из почвы. Его влияние на эту концепцию спонтанного зарождения ощущалось еще в 17 веке, но к концу этого века началась цепочка наблюдений, экспериментов и аргументов, которые в конечном итоге опровергли эту идею.Это продвижение в понимании происходило тяжело, включая серию событий, при которых силы личности и индивидуальной воли часто скрывали факты.

Хотя итальянский врач Франческо Реди в 1668 году опроверг предположение, что высшие формы жизни могут возникать спонтанно, сторонники этой концепции утверждали, что микробы были другими и действительно возникли таким образом. Такие выдающиеся имена, как Джон Нидхэм и Лаззаро Спалланцани, были противниками в этих дебатах в середине 1700-х годов. В начале XIX века Франц Шульце и Теодор Шванн были главными фигурами в попытке опровергнуть теории абиогенеза, пока Луи Пастер, наконец, не объявил результаты своих убедительных экспериментов в 1864 году. В серии мастерских экспериментов Пастер доказал, что только уже существующие микробы могут дать начало другим микробам (биогенез). Современные и точные знания о формах бактерий можно приписать немецкому ботанику Фердинанду Кону, основные результаты которого были опубликованы между 1853 и 1892 годами. Классификация бактерий Кона, опубликованная в 1872 году и расширенная в 1875 году, преобладала в последующем изучении этих организмов.

Джироламо Фракасторо, итальянский ученый, еще в середине 1500-х годов выдвинул идею о том, что инфекция - это инфекция, передающаяся от одного предмета к другому.Описание того, что именно происходит, ускользало от открытия до конца 1800-х годов, когда работа многих ученых, в первую очередь Пастера, определила роль бактерий в ферментации и болезнях. Роберт Кох, немецкий врач, определил процедуру (постулаты Коха) для доказательства того, что конкретный организм вызывает конкретное заболевание.

Основы микробиологии были прочно заложены в период примерно с 1880 по 1900 годы. Студенты Пастера, Коха и других быстро обнаружили множество бактерий, способных вызывать определенные заболевания (патогены).Они также разработали обширный арсенал методов и лабораторных процедур для выявления повсеместности, разнообразия и способностей микробов.

Прогресс в 20 веке

Все эти события произошли в Европе. Только в начале 1900-х годов микробиология утвердилась в Америке. Многие микробиологи, работавшие в то время в Америке, учились либо у Коха, либо в Институте Пастера в Париже. После своего основания в Америке микробиология процветала, особенно в отношении таких смежных дисциплин, как биохимия и генетика.В 1923 году американский бактериолог Дэвид Берджи установил этот научный ориентир, обновленные редакции которого используются и сегодня.

С 1940-х годов микробиология пережила чрезвычайно продуктивный период, в течение которого были идентифицированы многие болезнетворные микробы и разработаны методы борьбы с ними. Микроорганизмы также эффективно используются в промышленности; их деятельность была направлена ​​в такой степени, что ценные продукты теперь и жизненно важны, и обычны.

Изучение микроорганизмов также продвинуло знания обо всем живом. С микробами легко работать, и поэтому они представляют собой простой инструмент для изучения сложных жизненных процессов; как таковые они стали мощным инструментом для изучения генетики и метаболизма на молекулярном уровне. Это интенсивное исследование функций микробов привело к многочисленным и часто неожиданным дивидендам. Например, знание основного метаболизма и пищевых потребностей патогена часто приводит к средствам борьбы с заболеванием или инфекцией.

Что такое микроорганизмы? | Центр геобиологии

Технически микроорганизм или микроб - это организм, который является микроскопическим. Изучение микроорганизмов называется микробиологией. Микроорганизмы могут быть бактериями, грибами, архей или простейшими. Термин «микроорганизмы» не включает вирусы и прионы, которые обычно классифицируются как неживые.

В настоящее время ведется много дискуссий об организации и классификации жизни, особенно при изучении микроорганизмов.Основное различие делит живые организмы на две группы: прокариоты (клетки без внутренних мембраносвязанных органелл - монеры, включая большинство микроорганизмов) и эукариоты (клетки, содержащие мембраносвязанные органеллы - протисты, грибы, растения и животные).

До появления микроскопа живые организмы были удобно разделены на два царства: растения и животные. Однако это деление было неудовлетворительным - а как же грибы? Сегодня систематики царств определили системы, основанные на пяти или шести царствах (археи - шестое, Monera, Protoctista, Fungi, Plantae и Animalia), ни одно из которых не включает вирусы (или прионы).Считается, что вирусы находятся на грани живого и неживого.

Было много споров о том, являются ли вирусы живыми организмами. Большинство вирусологов считают их неживыми, так как они не соответствуют всем критериям общепринятого определения жизни. Например, большинство вирусов не реагируют на изменения в окружающей среде, что является определяющим признаком живых организмов. Кроме того, вирусы могут воспроизводиться только путем заражения клетки-хозяина. Поэтому они не могут воспроизводиться сами по себе.

Прионы - недавно открытый инфекционный агент. Это белки, которые свернуты аномально (сворачивание - это свойство белков, позволяющее им принимать форму, которая имеет решающее значение для их функции), и которые могут превращать нормально свернутые белки в аномально свернутые.

Появление анализа генома упростило и усложнило вопрос. Анализ последовательности ДНК привел к тому, что доктор Карл Вёзе в 70-х годах предложил разделение на три домена: бактерии, археи и эукариоты.Основания для этого разделения можно увидеть в дереве жизни, которое он построил на основе данных последовательности. Это древо жизни ясно показывает, что микроорганизмы составляют большую часть жизни на Земле. По оценкам ученых, 99% микроорганизмов на Земле еще не идентифицированы!

Исследование микроорганизмов глубоководных гидротермальных источников может помочь прояснить некоторые из этих классификационных проблем.

Микробы и мир | Безграничная микробиология

Типы микроорганизмов

Микроорганизмы составляют значительную часть живого материала планеты и играют важную роль в поддержании экосистемы Земли.

Цели обучения

Определите различия между микробными организмами.

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Микроорганизмы делятся на семь типов: бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы и паразиты многоклеточных животных (гельминты).
  • Каждый тип имеет характерный клеточный состав, морфологию, способ передвижения и размножение.
  • Микроорганизмы полезны в производстве кислорода, разложении органических материалов, обеспечении растений питательными веществами и поддержании здоровья человека, но некоторые из них могут быть патогенными и вызывать заболевания у растений и людей.
Ключевые термины
  • Окрашивание по Граму : метод дифференциации видов бактерий на две большие группы (грамположительные и грамотрицательные).
  • пептидогликан : полимер гликана и пептидов, обнаруженный в стенках бактериальных клеток.

Микроорганизмы или микробы - это микроскопические организмы, которые существуют в виде одноклеточных, многоклеточных или клеточных скоплений. Микроорганизмы широко распространены в природе и полезны для жизни, но некоторые могут нанести серьезный вред.Их можно разделить на шесть основных типов: бактерии, археи, грибы, простейшие, водоросли и вирусы.

Бактерии

Бактерии - одноклеточные организмы. Клетки описываются как прокариотические, потому что у них нет ядра. Они существуют в четырех основных формах: палочка (форма стержня), кокк (сферическая форма), спирилла (спиральная форма) и вибрион (изогнутая форма). Большинство бактерий имеют клеточную стенку пептидогликана; они делятся двойным делением; и они могут обладать жгутиками для подвижности. Различие в структуре их клеточной стенки является основным признаком, используемым при классификации этих организмов.

В зависимости от способа окрашивания структуры их клеточной стенки бактерии можно классифицировать как грамположительные или грамотрицательные при использовании окрашивания по Граму. Бактерии можно далее разделить на основе их реакции на газообразный кислород на следующие группы: аэробные (живущие в присутствии кислорода), анаэробные (живущие без кислорода) и факультативные анаэробы (могут жить в обеих средах).

По способу получения энергии бактерии классифицируются как гетеротрофы или автотрофы.Автотрофы сами производят пищу, используя энергию солнечного света или химические реакции, и в этом случае их называют хемоавтотрофами. Гетеротрофы получают энергию, потребляя другие организмы. Бактерии, использующие разлагающиеся формы жизни в качестве источника энергии, называются сапрофитами.

Археи

Археи или архебактерии отличаются от настоящих бактерий структурой клеточной стенки и не имеют пептидогликанов. Это прокариотические клетки, жадные к экстремальным условиям окружающей среды. В зависимости от среды обитания всех архей можно разделить на следующие группы: метаногены (организмы, производящие метан), галофилы (археи, живущие в соленой среде), термофилы (археи, живущие при очень высоких температурах) и психрофилы (живущие при низких температурах). Архейцы).Археи используют разные источники энергии, такие как газообразный водород, двуокись углерода и серу. Некоторые из них используют солнечный свет для производства энергии, но не так, как растения. Они поглощают солнечный свет с помощью мембранного пигмента бактериородопсина. Он реагирует со светом, что приводит к образованию энергетической молекулы аденозинтрифосфата (АТФ).

Грибки

Грибы (грибы, плесень и дрожжи) - это эукариотические клетки (с истинным ядром). Большинство грибов многоклеточны, и их клеточная стенка состоит из хитина.Они получают питательные вещества, поглощая органический материал из окружающей среды (разлагатели), посредством симбиотических отношений с растениями (симбионты) или вредных отношений с хозяином (паразиты). Они образуют характерные нитчатые трубки, называемые гифами, которые помогают поглощать материал. Коллекция гиф называется мицелием. Грибки размножаются, выпуская споры.

Простейшие

Простейшие - одноклеточные аэробные эукариоты. Они имеют ядро, сложные органеллы и получают питание путем абсорбции или проглатывания через специализированные структуры.Они составляют самую большую группу организмов в мире с точки зрения численности, биомассы и разнообразия. Их клеточные стенки состоят из целлюлозы. Простейшие традиционно подразделяются на основе их способа передвижения: жгутики производят свою собственную пищу и используют свою подобную кнуту структуру, чтобы продвигаться вперед, у инфузорий есть крошечные волоски, которые бьются, чтобы производить движение, у амебоидов есть ложные ноги или псевдоподии, используемые для питания и передвижения, и спорозоиды неподвижны. У них также есть разные способы питания, что объединяет их в автотрофы или гетеротрофы.

Водоросли

Водоросли, также называемые цианобактериями или сине-зелеными водорослями, представляют собой одноклеточные или многоклеточные эукариоты, которые получают питание путем фотосинтеза. Они живут в воде, влажной почве и камнях и производят кислород и углеводы, используемые другими организмами. Считается, что цианобактерии являются источником зеленых наземных растений.

Вирусы

Вирусы - это неклеточные образования, которые состоят из ядра нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), окруженного белковой оболочкой. Хотя вирусы классифицируются как микроорганизмы, они не считаются живыми организмами.Вирусы не могут воспроизводиться вне клетки-хозяина и не могут метаболизироваться самостоятельно. Вирусы часто поражают прокариотические и эукариотические клетки, вызывая заболевания.

Паразиты многоклеточных животных

Группа эукариотических организмов, состоящая из плоских и круглых червей, которые вместе называются гельминтами. Хотя они не являются микроорганизмами по определению, поскольку они достаточно большие, чтобы их можно было легко увидеть невооруженным глазом, они проживают часть своего жизненного цикла в микроскопической форме.Поскольку паразитические гельминты имеют клиническое значение, их часто обсуждают вместе с другими группами микробов.

Окраска по Граму : Это микроскопическое изображение окрашивания по Граму смешанных грамположительных кокков (Staphylococcus aureus, фиолетовый) и грамотрицательных бацилл (Escherichia coli, красный).

Типы микроорганизмов : Это древо жизни показывает различные типы микроорганизмов.

Классификация микроорганизмов

Микроорганизмы классифицированы по таксономическим категориям для облегчения исследований и общения.

Цели обучения

Оцените, как ранняя жизнь изменила Землю

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Система классификации постоянно меняется с развитием технологий.
  • Самая последняя система классификации включает пять царств, которые далее подразделяются на тип, класс, отряд, семейство, род и вид.
  • Микроорганизмам присвоено научное название с использованием биномиальной номенклатуры.
Ключевые термины
  • ДНК-дактилоскопия : метод выделения и картирования последовательностей ДНК клетки для ее идентификации.

Жизнь на Земле славится своим разнообразием. По всему миру можно найти миллионы различных форм жизни. Биологическая классификация помогает идентифицировать каждую форму в соответствии с общими свойствами (сходством), используя набор правил и оценку того, насколько близко она связана с общим предком (эволюционные отношения), чтобы создать порядок. Научившись распознавать определенные закономерности и классифицировать их по конкретным группам, биологи лучше понимают отношения, существующие между различными живыми формами, населяющими планету.

Классификация E. coli : Домен: Бактерии, Царство: Eubacteria, Тип: Proteobacteria, Класс: Gammaproteobacteria, Порядок: Enterobacteriales, Семейство: Enterobacteriaceae, Род: Escherichia, Вид: E. coli.

Первая, самая большая и самая инклюзивная группа, в которую классифицируются организмы, называется доменом и включает три подгруппы: бактерии, археи и эукарии. Эта первая группа определяет, является ли организм прокариотом или эукариотом. Домен был предложен микробиологом и физиком Карлом Вёзе в 1978 году и основан на выявлении сходства в последовательностях рибосомных РНК микроорганизмов.

Вторая по величине группа называется королевством. Были описаны пять основных царств, включая прокариотов (например, архей и бактерий), протоктистов (например, простейших и водорослей), грибов, растений и животных. Царство далее делится на тип или подразделение, класс, порядок, семейство, род и виды, что является самой маленькой группой.

Наука о классификации организмов называется таксономией, а группы, составляющие иерархию классификации, называются таксонами. Таксономия состоит из классификации новых организмов или переклассификации существующих.Микроорганизмы с научной точки зрения распознаются с использованием биномиальной номенклатуры с использованием двух слов, которые относятся к роду и виду. Названия, присвоенные микроорганизмам, даны на латыни. Первая буква названия рода всегда заглавная. Классификации микроорганизмов в значительной степени способствовали исследования окаменелостей, а недавно и секвенирование ДНК. Методы классификаций постоянно меняются. Наиболее широко используемые методы классификации микробов - это морфологические характеристики, дифференциальное окрашивание, биохимическое тестирование, снятие отпечатков пальцев ДНК или состав оснований ДНК, полимеразная цепная реакция и ДНК-чипы.

Микробы и происхождение жизни на Земле

Считается, что жизнь на Земле произошла от древнейших одноклеточных архей и бактерий.

Цели обучения

Оцените характеристики доживой земли и какие приспособления позволили процветать ранней микробной жизни.

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Предлагаемые механизмы возникновения жизни на Земле включают эндосимбиоз и панспермию. Обе теории спорны.
  • В этих двух теориях считается, что бактерии и экстремофильные археи инициировали насыщенную кислородом атмосферу, создавая новые формы жизни.
  • Эволюционные процессы на протяжении миллиардов лет привели к биоразнообразию жизни на Земле.
Ключевые термины
  • эндосимбиоз : Состояние жизни в теле или клетках другого организма.
  • панспермия : Гипотеза о том, что микроорганизмы могут передавать жизнь из космоса в обитаемые тела; или процесс такой передачи.

Научные данные свидетельствуют о том, что жизнь на Земле зародилась примерно 3,5 миллиарда лет назад. С тех пор жизнь превратилась в самые разные формы, которые биологи классифицировали в иерархию таксонов. Некоторые из самых старых клеток на Земле представляют собой одноклеточные организмы, называемые археями и бактериями. Летописи окаменелостей указывают на то, что когда-то молодую Землю покрывали холмы бактерий. Некоторые начали готовить себе еду, используя углекислый газ из атмосферы и энергию, полученную от солнца. Этот процесс (называемый фотосинтезом) произвел достаточно кислорода, чтобы изменить атмосферу Земли.

Вскоре после этого на сцену вышли новые формы жизни, дышащие кислородом. С популяцией все более разнообразной бактериальной жизни была подготовлена ​​почва для формирования большего количества жизни. Есть убедительные доказательства того, что митохондрии и хлоропласты когда-то были примитивными бактериальными клетками. Это свидетельство описано в теории эндосимбиотиков. Симбиоз возникает, когда два разных вида получают выгоду от совместной жизни и совместной работы. Когда один организм на самом деле живет внутри другого, это называется эндосимбиозом.Эндосимбиотическая теория описывает, как большая клетка-хозяин и проглоченные бактерии могут легко стать зависимыми друг от друга в плане выживания, что приведет к постоянным отношениям.

За миллионы лет эволюции митохондрии и хлоропласты стали более специализированными, и сегодня они не могут жить вне клетки. Митохондрии и хлоропласты поразительно похожи на клетки бактерий. У них есть собственная ДНК, отдельная от ДНК, обнаруженной в ядре клетки. И обе органеллы используют свою ДНК для производства многих белков и ферментов, необходимых для их функции.Двойная мембрана, окружающая митохондрии и хлоропласты, является еще одним доказательством того, что каждая из них была поглощена примитивным хозяином. Две органеллы также размножаются, как бактерии, реплицируя собственную ДНК и управляя собственным делением.

Митохондриальная ДНК (мтДНК) имеет уникальный образец наследования. Она передается напрямую от матери к ребенку и накапливает изменения намного медленнее, чем другие типы ДНК. Благодаря своим уникальным характеристикам мтДНК дала важные ключи к разгадке истории эволюции. Например, различия в мтДНК исследуются, чтобы оценить, насколько близко один вид связан с другим.

Экстремофилы : фотосинтетические окаменелые цианобактерии в горной породе возрастом в миллиард лет в Национальном парке Глейшер, Монтана, США.

Условия на Земле 4 миллиарда лет назад были совсем другими, чем сегодня. В атмосфере не хватало кислорода, а озоновый слой еще не защищал Землю от вредной радиации. Обыкновенные дожди, молнии и вулканическая активность были обычным явлением.Тем не менее, самые ранние клетки возникли в этой экстремальной среде. Археи-экстремофилы по-прежнему процветают в экстремальных средах обитания. Астробиологи сейчас используют архей для изучения происхождения жизни на Земле и других планетах. Поскольку археи населяют места, ранее считавшиеся несовместимыми с жизнью, они могут дать подсказки, которые улучшат нашу способность обнаруживать внеземную жизнь. Интересно, что текущие исследования показывают, что археи могут путешествовать в космосе с помощью метеорита. Такое событие, называемое панспермией, могло посеять жизнь на Земле или где-либо еще.

Присутствие архей и бактерий коренным образом изменило Землю. Они помогли создать стабильную атмосферу и произвели кислород в таких количествах, что в конечном итоге могли развиться формы жизни, которые нуждались в кислороде. Новые атмосферные условия успокоили погоду, так что экстремальные погодные условия стали менее суровыми. Жизнь создала условия для формирования новой жизни. Этот процесс - одно из величайших чудес природы.

Разнообразие микробов в окружающей среде

Микробы повсеместно распространены на Земле, и их разнообразие и численность определяются биогеографической средой обитания, которую они занимают.

Цели обучения

Обобщите, как микробное разнообразие способствует микробному заселению разнообразных географических ниш.

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Различные виды микробов процветают в разных условиях окружающей среды.
  • Микробные сообщества занимают водные и наземные среды обитания и составляют большую часть биоразнообразия на Земле.
  • Разнообразие микробов поддерживает экосистему, в которой они растут.
Ключевые термины
  • биоразнообразие : Разнообразие (количество и разнообразие видов) растений и животных в пределах региона.
  • биомасса : Общая масса всех живых существ в определенной области или среде обитания.

Микробный мир охватывает большую часть филогенетического разнообразия на Земле, так как все бактерии, все археи и большинство линий эукарий являются микроорганизмами. Микробы обитают в любой среде обитания (наземной, водной, атмосферной или живой), и их присутствие неизменно влияет на среду, в которой они растут.Их разнообразие позволяет им процветать в очень холодной или очень жаркой среде. Их разнообразие также делает их устойчивыми ко многим другим условиям, таким как ограниченная доступность воды, высокое содержание соли и низкий уровень кислорода.

Микроорганизмы в холодной среде : Ледяные водоросли в Антарктике.

Микроорганизмы в жаркой среде : Водоросли, растущие в горячем бассейне в Новой Зеландии.

Однако не каждый микроб может выжить во всех средах обитания.Каждый тип микробов эволюционировал, чтобы жить в узком диапазоне условий. Хотя подавляющее большинство микробного разнообразия остается неопределенным, во всем мире понимается, что воздействие микроорганизмов на окружающую их среду может быть полезным. Благоприятное воздействие микробов обусловлено их метаболической активностью в окружающей среде, их связью с растениями и животными, а также их использованием в производстве продуктов питания и биотехнологических процессах.

В свою очередь, окружающая среда и недавние температурные аномалии играют решающую роль в изменении микробных сообществ.Например, считается, что совокупность микробов, существующих на поверхности морской воды, претерпела огромные изменения в отношении состава, численности, разнообразия и вирулентности в результате потепления морской поверхности, обусловленного изменением климата.

Для микробиологов критически важно изучить адаптацию микробов к различным средам и их функции в этих средах, чтобы понять глобальное микробное разнообразие, экологию и эволюцию. Они полагаются на конкретные физические и химические факторы, такие как измерение температуры, pH и солености в пределах определенной географии, чтобы сформулировать сравнение между микробными сообществами и окружающей средой, которую могут выдержать различные виды.Исследователи собирают образцы из географических районов с различными условиями окружающей среды и между сезонами, чтобы определить, как модели распространения формируют микробные сообщества, и понять, почему организмы живут там, где они живут. Таким образом, можно тестировать микробные сообщества прибрежных и открытых океанов, полярных регионов, рек, озер, почв, атмосферы и человеческого тела. Эти пробы создают отправную точку для понимания того, как численность и состав микробных сообществ соотносятся с климатическими возмущениями, взаимодействуют, влияя на экосистемные процессы и здоровье человека.Вмешательство в естественную микробную биомассу нарушает баланс природы и экосистемы и приводит к утрате биоразнообразия.

Микроорганизм - определение, типы, примеры и контрольный опрос

Определение микроорганизма

Микроорганизм - это живое существо, слишком маленькое, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. Примеры микроорганизмов включают бактерии, археи, водоросли, простейшие и микроскопических животных, таких как пылевой клещ.

Эти микроорганизмы часто недооцениваются и недостаточно изучены.Действительно, пока Антон фон Левенгук не изобрел микроскоп, мы не знали об их существовании! До этого времени считалось, что такие явления, как болезнь и порча пищевых продуктов, вызываются «испарениями» или «самопроизвольным зарождением».

Антони ван Левенгук

Изобретение Левенгуком микроскопа вскоре привело Луи Пастера к пониманию того, что многие болезни вызываются микроорганизмами, и к практике пастеризации, которая убивает микроорганизмы и делает наши пищевые продукты безопасными для употребления сегодня.

Теперь мы знаем, что микроорганизмы ответственны за многие вещи, происходящие в мире вокруг нас.

Микроорганизмы встречаются практически везде, за исключением сред, искусственно созданных людьми стерильными. Даже они должны постоянно стерилизоваться и тщательно защищаться, чтобы микроорганизмы не отслеживались из внешнего мира.

Микроорганизмы обитают в воде, почве, на коже и пищеварительном тракте животных. Вот почему все живые существа должны иметь иммунную систему - хотя многие микроорганизмы могут быть им полезны, некоторые могут быть вредными и вызывать болезни.

Как и все организмы, микроорганизмы играют важную роль в экосистемах, в которых они обитают. Вот несколько их ролей.

Типы микроорганизмов

Бактерии

Бактерии, которые теперь иногда называют «эубактериями» или «настоящими бактериями», чтобы отличить их от архебактерий, - это тип микроорганизмов, о котором вы, вероятно, слышите чаще всего.

Это потому, что они чаще всего вызывают у вас тошноту. Бактерии являются причиной большинства кожных инфекций, а также могут вызывать пищевое отравление, пневмонию, ангины и многие другие заболевания.

Однако бактерии также очень полезны для человека. «Хорошие бактерии» в нашем пищеварительном тракте помогают нам извлекать питательные вещества из пищи и помогают бороться с патогенами, которые могут причинить нам вред.

Археи

Археи, или архебактерии, когда-то считались частью семейства бактерий. Однако недавние исследования показали, что они сильно отличаются от эубактерий и могут быть даже более связаны с нами, чем с современными бактериями.

Археи можно найти во многих местах, где находятся бактерии - в воде, почве и внутри нашего пищеварительного тракта, где они помогают нам оставаться здоровыми.

Однако архебактерии также можно найти в некоторых необычных местах - многие из них могут жить в очень горячей, очень холодной, очень кислой или очень соленой среде.

Это делает их обычным явлением в горячих источниках и других местах, где другим организмам нелегко выжить.

Животные

Несколько видов животных бывают микроскопическими, в том числе:

  • Членистоногие (пылевые клещи, паутинные клещи, микроскопические ракообразные)
  • Коловратки (тип зоопланктона)
  • Животные, живущие под микроскопом в отложениях океана)
  • Нематоды

Простейшие

Простейшие - это разнообразная группа одноклеточных эукариотических организмов.Как бактерии и археи, они одноклеточные; но их клетки больше напоминают клетки животных и растений, чем клетки бактерий или архей.

Несколько опасных заболеваний человека, включая малярию, токсоплазмоз, лямблиоз, африканскую «сонную болезнь» и болезнь Шагаса, вызываются простейшими.

Грибы

Хотя некоторые микроскопические грибы могут инфицировать людей так же, как бактерии или простейшие, есть один микроскопический гриб, который очень нравится большинству людей: дрожжи!

Дрожжи - это грибок, который вызывает рост хлебобулочных изделий; и для производства алкогольных напитков, таких как пиво, вино и ликеры.

Дрожжи питаются сахарами, содержащимися в пищевых продуктах, и превращают их в углекислый газ - и, да, этиловый спирт. Углекислый газ может сделать наш хлеб и пирожные пушистыми; и алкоголь может накапливаться до опьяняющего уровня, если дрожжи разливаются по бутылкам с высоким содержанием сахара.

Плесень

Плесень - это микроорганизмы, которые обладают некоторыми свойствами грибов, но не являются настоящими грибами.

К ним относятся патогенные плесени, поражающие растения и вызывающие опустошительные неурожаи, такие как Великий ирландский голод 1840-х годов.

Они также включают фантастически странный класс слизистых плесневых грибов - одноклеточных организмов, которые способны к настолько впечатляющему взаимодействию, что на одном этапе своего жизненного цикла многие клетки слизистой плесени собираются вместе и действуют как единый организм.

Межклеточная кооперация слизистой плесени настолько впечатляет, что ученые использовали ее для изучения интеллекта и решения проблем!

Водоросли

Микроскопические водоросли когда-то считались растениями, но недавние исследования показали, что водоросли не подходят к семейству растений.Вместо этого, эти одноклеточные фотосинтезирующие организмы считаются родственниками линии, которая привела к наземным растениям.

На протяжении всей истории водоросли были важными фотосинтезаторами. Вероятно, они эволюционировали раньше, чем наземные растения, и помогли перекачивать кислород в атмосферу Земли вместе со своими предками, цианобактериями.

Сегодня водоросли могут как помогать, так и причинять вред человеку - некоторые виды очищают воду и производят кислород, в то время как другие производят опасные токсины, которые могут попасть в наши морепродукты и питьевую воду.

Прочее

Есть много других микроскопических организмов, которые ученые пытаются аккуратно классифицировать. Когда-то многие микроорганизмы были объединены в одну категорию под названием «протисты», но теперь многие ученые считают, что эта система была полезна только для объяснения того, что организм не вписывается ни в какое другое царство.

Царство «Протиста» служило своего рода «разным мусорным ведром» для эукариотических организмов, которые ученые не могли легко идентифицировать как растения, животных и грибы.Логика была понятна: когда световые микроскопы - единственный инструмент, который у вас есть, большинство микроорганизмов очень похожи друг на друга.

Однако после генетического анализа многие члены царства «протистов» оказались более тесно связаны с этими другими группами, чем друг с другом!

Примеры микроорганизмов

Streptococcus бактерии

Streptococcus представляет собой группу бактерий, вызывающих заболевания у людей. Как следует из названия, бактерии стрептококка, бактерии являются причиной ангины, а также могут вызывать скарлатину и, в редких случаях, инфекции кожи и мышц.

Streptococcus - хороший пример «опасного» типа микроорганизмов. В этом списке мы обсудим микроорганизмы, которые опасны и полезны для человека.

Малярия Паразит

(Plasmodium)

Малярия - самая смертоносная болезнь для людей на Земле сегодня. Передается от хозяина к хозяину через укусы комаров, он вызывает серьезные симптомы, такие как лихорадка, гемолитическая анемия и судороги, поскольку паразит Plasmodium размножается внутри тела хозяина.

Вы можете удивиться, узнав, что паразит Plasmodium - это не бактерия, а скорее эукариотический микроорганизм, который размножается половым путем и проходит многоступенчатый жизненный цикл.

Plasmodium демонстрирует разнообразие микроорганизмов, которые могут быть бактериальными, эукариотическими или даже многоклеточными.

Lactobacillus rhamnosus

Если Streptococcus - «плохая» бактерия, Lactobacillus - «хороший» тип бактерии. Lactobacillus - это бактерии, которые живут в кишечнике здоровых людей и могут помочь нам бороться с такими заболеваниями, как желудочный грипп.

Lactobacillus содержится во многих йогуртах. Некоторые люди даже принимают высококонцентрированные дозы Lactobacillus в форме «пробиотических» таблеток или капсул в надежде сохранить здоровье!

Цианобактерии

Цианобактерии были одним из первых видов жизни, появившихся на Земле. Его современный потомок и сегодня продолжает играть важную экологическую роль.Цианобактерии могут превращать углекислый газ в кислород - и они могут превращать непригодный неорганический азот в органические формы, которые можно использовать для производства белков и многого другого!

Поскольку цианобактерии были одними из первых организмов на планете, они, вероятно, должны были делать это самостоятельно - других азотфиксирующих организмов, с которыми можно было бы сотрудничать, не было.

Цианобактерии - еще один прекрасный пример «хороших» микроорганизмов, которым люди многим обязаны!

Тест

1. Что из следующего НЕ относится к микроорганизмам?
A. Все прокариотические
B. Все эукариотические
C. Все микроскопические
D. Все вредные патогены

Ответ на вопрос № 1

C правильный. Единственное, что объединяет все микроорганизмы, так это в названии - они микроскопические! Микроорганизмы включают микроскопические прокариоты, эукариоты и организмы, которые могут быть как полезными, так и вредными для человека.

2. Что из перечисленного является одной из причин, по которым наше понимание микроорганизмов сильно изменилось за последние 10 лет?
A. На протяжении большей части 19 и 20 веков микроорганизмы можно было изучать только с помощью световых микроскопов.
B. Появление анализа генома позволило ученым читать «исходные коды» организмов и видеть, какие из них связаны друг с другом.
C. Считывание ДНК микробов показало, что многие предположения, сделанные на основе исследований под световым микроскопом, были неверными.
Д. Все вышеперечисленное.

Ответ на вопрос № 2

D правильный. Все вышеперечисленное - причины, по которым наше понимание микроорганизмов сильно изменилось за последние 10 лет и все еще меняется очень быстро!

Список литературы

  • Madigan M; Мартинко Дж, ред. (2006). Биология микроорганизмов Брока (13-е изд.). Pearson Education. п. 1096.
  • (н.о.). Получено 23 апреля 2017 г. с сайта http: // www.ucmp.berkeley.edu/archaea/archaea.html
  • «Исследование водорослей». Национальный музей естественной истории, отдел ботаники. 2008. Архивировано 1 декабря 2008 года. Проверено 19 декабря 2008 года.

Источники переносимых по воздуху микроорганизмов в застроенной среде | Microbiome

Последние достижения в области высокопроизводительного секвенирования вызвали стремление охарактеризовать микробиом различных сред, включая воздух в помещении и на улице [1–4]. Искусственная среда представляет особый интерес, потому что люди проводят более 90% своего времени в помещении [5].Исследователи заметили, что микробные сообщества сильно различаются в разных типах помещений, таких как школы, дома и больницы [6–8]. Фактически, даже разные комнаты в одном здании (например, спальня или ванная) демонстрируют разные микробиомы [9, 10].

Несмотря на быстрый прогресс в нашей способности характеризовать сообщества переносимых по воздуху микробов с помощью исследований рРНК, метагеномики, протеомики и метаболомики, имеется ограниченная информация о фактических концентрациях переносимых по воздуху микроорганизмов в искусственной среде.В одном из немногих исследований общей концентрации бактерий и вирусов в воздухе помещений Prussin et al. [11] обнаружили концентрации вирусоподобных и бактериоподобных частиц ~ 10 5 и ~ 10 6 частиц на метр -3 в различных помещениях и на открытом воздухе, соответственно. Шелтон и др. [12] измерили среднюю концентрацию жизнеспособных переносимых по воздуху грибов в 80 колониеобразующих единиц (КОЕ) m -3 в образцах, собранных в школах, больницах, жилых и промышленных зданиях; однако в некоторых случаях концентрации достигали 10 4 КОЕ м -3 .Эти значения относятся к царствам или вирусам, а не к определенным видам. Концентрация на более подробных таксономических рангах позволит использовать гораздо более мощные приложения и анализ данных. Такая информация должна поступать по мере того, как методы количественного метагеномного анализа становятся более эффективными [13–15].

Следующая глава в понимании переносимого по воздуху микробиома искусственной среды характеризует различные источники микроорганизмов и относительный вклад каждого из них. В идеале распределение источников, известное в сообществе исследователей качества воздуха, позволило бы охарактеризовать содержание микроорганизмов в образце, обратиться к базе данных источников, а затем определить относительный вклад каждого источника. Этот подход известен как отслеживание источников в сообществе исследователей микробиома, хотя отслеживание источников также, по-видимому, включает идентификацию источников без количественной оценки. Идентификация источника может быть основана на операционных таксономических единицах (OTU), мРНК, белках или любом другом количественном маркере. Например, распределение источников переносимых по воздуху микроорганизмов, собранных в офисе, где разрешено проживание с домашними животными, может показать, что 40% из них происходят от людей, 30% - от животных и 30% - от собак. Эта информация в сочетании с оценками фактических уровней выбросов затем может быть использована для исследования фундаментальных взаимосвязей между конкретными источниками и здоровьем человека, для разработки мероприятий по улучшению здоровья зданий и людей или даже для предоставления доказательств для судебно-медицинских расследований.Например, недавнее исследование показало, что филотипы домашних бактерий способны предсказать, живет ли в доме собака или кошка, с точностью 92 и 83% соответственно [16].

Исследователи начинают применять распределение источников к воздушному микробиому, используя подходы, основанные на концепции баланса массы. То есть предполагается, что смесь микроорганизмов в образце представляет собой линейную комбинацию микроорганизмов, высвобождаемых из конкретных источников, выбросы которых имеют фиксированные доли различных видов.Сравнивая различия между парами образцов, Bowers et al. [17] установили относительный вклад трех источников - почвы, поверхности листьев и фекалий животных - в образцы бактерий, собранные в наружном воздухе городов на Среднем Западе США. В недавнем исследовании переносимых по воздуху аллергенных грибковых частиц в классе использовался подход баланса массы для их распределения между внутренними и внешними источниками [18].

Первоначально разработанный для обнаружения загрязнения образцов, байесовский подход, получивший название SourceTracker, позволяет идентифицировать источники и их относительный вклад в исследования маркерных генов и функциональной метагеномики [19]. Нам известно о трех исследованиях, в которых SourceTracker применялся к переносимым по воздуху микроорганизмам. Leung et al. [20] оценили вклад различных открытых мест в Гонконге (т. Е. Источников) в бактериальное сообщество, обнаруженное на разных линиях метро (т. Е. Рецепторы или «стоки» в терминологии SourceTracker). В метаанализе 23 исследований Adams et al. [21] оценили вклад наружного воздуха, почвы и источников, связанных с деятельностью человека, в воздух в помещениях и другие образцы. Hoisington et al.[22] обнаружили, что 17% последовательностей на фильтрах систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) розничных магазинов исходят от людей.

В то время как многочисленные исследования охарактеризовали состав сообществ переносимых по воздуху микроорганизмов в различных условиях в застроенной среде, меньше известно о конкретных источниках и еще меньше о скорости их выбросов. Недавний метаанализ пришел к выводу, что «наружный воздух и неопознанные источники преобладают над источниками воздуха внутри помещений», составляя в среднем 52 и 43%, соответственно, наблюдаемых бактерий [21].Целью данной работы является определение основных категорий источников переносимых по воздуху микроорганизмов в искусственной среде, показанной на рис. 1. Целями являются целые микроорганизмы, а не более широкая категория биоаэрозолей, которые также включают пыльцу, крошечные беспозвоночные, чешуйки кожи и т. Д. и другие биологические части, которые могут находиться в воздухе. Основываясь на знаниях об источниках частиц в воздухе внутри помещений [23–26] и исследованиях структур микробных сообществ внутри помещений [7, 27–29], мы составили первоначальный список категорий источников и уточнили его с помощью литературы, найденной в поиске в Google. Ученый по каждому источнику объединил следующие термины: биоаэрозоли, концентрации, выбросы, бактерии, вирусы, грибки или воздух в помещении.Мы продолжили поиск ссылок на соответствующие статьи с опережением и резервированием. Окончательный список содержал восемь основных категорий источников: люди, домашние животные, растения, водопроводные системы, системы отопления, вентиляции и кондиционирования, плесень, ресуспендирование пыли и внешняя среда.

Рис. 1

Источниками микробных биоаэрозолей в искусственной среде могут быть люди; домашние питомцы; растения; сантехнические системы; системы отопления, вентиляции и кондиционирования; плесень; ресуспендирование осевшей пыли; и наружный воздух. Зеленые точки и красные точки представляют микроорганизмы, которые могут быть полезными или вредными для здоровья человека соответственно.Работа Тима Скилза

В частности, мы исследуем роль человека как источника переносимых по воздуху микроорганизмов, включая те, которые выделяются дыхательной системой и кожей. Точно так же домашние животные и растения также являются источником. Инфраструктура зданий, такая как водопровод (душевые, раковины и туалеты) и системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, может генерировать переносимые по воздуху микроорганизмы, а также плесень, растущую на строительных материалах. Вторичным источником является ресуспендирование микроорганизмов с пола, одежды и мебели.Наконец, недавние исследования показали, что наружный воздух может формировать микробиом воздуха в помещении [30, 31]. Благодаря улучшенным знаниям о различных источниках переносимых по воздуху микроорганизмов мы получим более глубокое представление о факторах, влияющих на микробиом воздуха в помещении, и о том, как мы можем оптимизировать его для здоровья и благополучия человека.

Люди как источники переносимых по воздуху микроорганизмов

Поскольку люди переносят 10 12 микроорганизмов на своем эпидермисе и 10 14 микроорганизмов в своем пищеварительном тракте, мы можем быть одним из крупнейших источников биоаэрозолей в искусственной среде [32].Дыхание и ежедневное выделение миллионов клеток кожи способствуют образованию биоаэрозолей в искусственной среде. Фактически, присутствие человека может быть наиболее важным фактором, влияющим на общее количество и структуру сообщества биоаэрозолей, присутствующих в застроенной среде, особенно в плохо вентилируемой или сильно загруженной среде [30]. Qian et al. [33] количественно оценили скорость эмиссии микроорганизмов и обнаружили, что 3,7 × 10 7 и 7,3 × 10 6 копий бактериального и грибкового генома, соответственно, испускались на человека в час.Соответствующая массовая скорость выброса составила ~ 30 мг на человеко-час. В таблице 1 приведены данные о силе источников микроорганизмов по результатам этого и других исследований.

Таблица 1 Восемь источников переносимых по воздуху микроорганизмов в антропогенной среде и данные о силе источника. По большинству источников в настоящее время нет информации о мощности источника .

Занятость человека не только влияет на общую микробную нагрузку, переносимую по воздуху, но также влияет на структуру сообщества [27, 29].Meadow et al. [29] обнаружили, что микробные сообщества в воздухе помещений в значительной степени зависят от вентиляции и присутствия людей. Хотя структура сообщества в воздухе внутри помещений была тесно связана со структурой наружного воздуха, бактерий, связанных с человеком, было более чем в два раза больше в жилых помещениях. Bouillard et al. [34] обнаружили, что Micrococcus spp., Staphylococcus spp. И Streptococcaceae spp. были наиболее распространенными видами, обнаруживаемыми в воздухе здорового офисного здания.Эти бактерии представляют собой нормальную флору человека, что является дополнительным доказательством того, что присутствие человека в какой-то степени формирует бактериальные сообщества в воздухе помещений. Kloos и Musselwhite [35] показали, что Staphylococcus spp., Micrococcus spp., Acinetobacter spp., Bacillus spp. И Streptomyces spp. являются частью нормальной микрофлоры кожи человека. Чарлсон и др. [36] обнаружили высокую относительную численность Staphylococcaceae spp., Propionibacteriaceae spp., Corynebacteriaceae spp., Streptococcaceae spp., Veillonellaceae spp., Prevotellaceae spp., Fusobacteriaceae. в носоглотке и ротоглотке здорового человека, и многие из них были обнаружены в воздухе помещений. Kembel et al. [7] сообщили, что переносимые по воздуху бактерии внутри помещений содержат множество таксонов, которые отсутствуют в наружном воздухе, в том числе таксоны, связанные с патогенами человека, что указывает на важность с точки зрения здоровья присутствия человека в микробных сообществах в искусственной среде.Barberan et al. [16] даже предположили, что могут быть различия в микробиомах, создаваемых мужской и женской занятостью. Исследователи показали, что в домах с более высокой долей жителей мужского пола относительная численность видов Corynebacterium , Dermabacter spp. И Roseburia spp. Была выше, в то время как в домах, в которых преобладали женщины, относительная численность составляла Lactobacillus . виды

Некоторые виды грибов связаны с кожей человека [37] и могут выделяться в виде биоаэрозолей при выделении.Yamomoto et al. [18] обнаружили, что пыль с пола в классных комнатах была обогащена кожными дрожжами, такими как роды Rhodotorula , Candida , Cryptococcus , Malassezia и Trichosporon [18]. Однако исследования показали, что грибки в воздухе помещений преобладают над грибами из наружного воздуха [16, 31]. Образцы, собранные в здании библиотеки в Сингапуре Goh et al. [38] показали, что количество грибков в воздухе помещений было примерно в 50 раз ниже, чем в воздухе на открытом воздухе; напротив, уровни бактерий в помещении были примерно в 10 раз выше, чем на открытом воздухе.Кроме того, исследователи обнаружили, что на уровень грибка в воздухе в помещении не влияет количество людей, в то время как присутствие человека влияет на бактериальную нагрузку. Адамс и др. [31] утверждали, что ни один из грибковых таксонов, обнаруженных в университетском жилом комплексе, не указывает на наличие воздуха в помещении, а поведение помещения и обитателей не оказывает значительного влияния на грибное сообщество, переносимое по воздуху.

Хотя люди являются основным источником многих патогенных вирусов, остается пробел в знаниях о вирусных сообществах, передающихся по воздуху, и о том, как присутствие человека влияет на структуру сообщества и общую микробную нагрузку [39].С развитием количественной полимеразной цепной реакции (КПЦР) исследователи смогли нацелить и изучить определенные вирусы в воздухе; однако большая часть литературы посвящена исключительно вирусу гриппа. Ян и др. [40] собрали образцы аэрозолей в поликлинике, детском саду и кабинах самолетов в течение сезона гриппа 2009–2010 гг. И обнаружили, что концентрация вируса гриппа A достигает 3,7 × 10 5 копий генома на –3 . Милтон и др. [41] обнаружили, что пациенты с положительным результатом теста на грипп выдыхают до двух человек.6 × 10 5 копий генома вируса гриппа в час. Более того, исследователи обнаружили, что мелкие частицы содержат почти в девять раз больше копий генома гриппа, чем крупные частицы, а это означает, что большое количество вируса может оставаться в воздухе в течение нескольких часов. Линдсли и др. [42] пытались определить количество аэрозольных частиц, образующихся во время кашля, когда человек инфицирован гриппом. Исследователи обнаружили, что пациенты производили в среднем 75 400 частиц кашля -1 (38.3 мкл аэрозоля) во время инфицирования по сравнению с 52 200 частичками кашля -1 (26,4 мкл объема аэрозоля) после выздоровления. Предположительно, частицы, испускаемые инфицированными пациентами, содержат вирус, и, таким образом, люди с гриппом, вероятно, являются более значительным источником вируса, передаваемым по воздуху, чем здоровые люди. То же самое можно сказать и о других респираторных инфекциях.

Mycobacterium tuberculosis , бактерия, вызывающая туберкулез, также обладает аэрозольным действием и сохраняет жизнеспособность, когда пациент кашляет [43].Люди переносят многие другие типы бактерий и вирусов в дыхательных путях и слюне и выделяют микроорганизмы в искусственную среду в виде аэрозолей во время кашля, чихания, разговора и даже просто дыхания [44–47]; эта тема открывает прекрасные возможности для будущих исследований.

Домашние животные

Недавние исследования показали, что пыль и биоаэрозоли, производимые собаками, полезны для здоровья младенцев и детей [48–52]. Barberan et al. [16] исследовали роль домашних животных, особенно собак и кошек, в формировании микробиома в помещении.Исследователи обнаружили, что 56 и 24 рода бактерий были значительно более многочисленны в домах с собаками и кошками соответственно. Собаки были связаны с более высокой численностью видов Porphyromonas , Moraxella spp., Bacteroides spp., Arthrobacter spp., Blautia spp. И Neisseria spp. численность Prevotella spp., Porphyromonas spp., Jeotgalicoccus spp., Sporosarcina spp., Moraxella spp. И Bifidobacterium spp. Еще неизвестно, ответственны ли микроорганизмы, специфичные для домашних животных, за улучшение определенных показателей здоровья, или же домашние животные просто увеличивают воздействие ресуспендированной пыли своим движением и, возможно, внешних микроорганизмов, если они рискуют выйти на улицу.

Растения

Микроорганизмы присутствуют на поверхности растений и в почве. Кроме того, некоторые грибы могут выделять споры в воздух в рамках своего жизненного цикла.В то время как одно исследование показало, что комнатные растения вносят минимальный вклад в развитие некоторых переносимых по воздуху грибов, возбуждение, такое как полив или сильные воздушные потоки, вызывало повышенные уровни переносимых по воздуху Cladosporium , Penicillium , Alternaria , Epicoccum и Pithomyces родов. грибы [53]. То же самое может относиться и к микроорганизмам, присутствующим во фруктах и ​​овощах, приносимых в помещении. Основываясь на этом и других исследованиях, авторы статьи утверждают, что растения являются источником переносимых по воздуху микроорганизмов в искусственной среде [54], хотя нам не известны какие-либо другие исследования по этой теме.

Сантехнические системы

По оценкам Агентства по охране окружающей среды США, средняя американская семья из четырех человек ежедневно использует 1500 л воды, причем 60% этой воды используется в туалетах, душах и кранах в застроенной среде [55]. Когда используются эти приспособления, они генерируют миллионы аэрозолей, некоторые из которых содержат микроорганизмы. Таким образом, водопроводные системы могут быть основным источником биоаэрозолей в искусственной среде.

Более половины твердых веществ в кале составляют бактерии, и они могут образовывать аэрозоль при смывании туалета [56].Каждый смыв унитаза производит до 145 000 аэрозольных частиц,> 99% из которых имеют размер менее 5 мкм [57]. Частицы такого размера могут оставаться во взвешенном состоянии от минут до часов. У пациентов с кишечными заболеваниями концентрации 10 5 –10 9 Shigella spp., 10 4 –10 8 Salmonella spp. И 10 8 –10 9 частиц норовируса на грамм стула [58, 59].

Некоторые из первых работ, показывающих, что водопроводные системы являются источником биоаэрозолей, были завершены в 1970-х годах, когда Gerba et al.[60] засевали домашние туалеты вирусом (бактериофаг MS-2) и бактериями ( Escherichia coli ) перед смывом. Главный результат этого исследования заключался в том, что после промывки и вирус, и бактерии были обнаружены на всех отобранных поверхностях ванной комнаты (стены, пол, сиденье унитаза, обод унитаза, ручка смыва, ванна, раковина и шкаф), что указывает на то, что микроорганизмы распылились. при смыве унитаза оставался жизнеспособным и переносился в воздух достаточно долго, чтобы перемещаться по ванной и оседать на поверхностях. Еще один результат этого исследования заключался в том, что даже после семи смывов унитаза подряд в унитазе оставалась поддающаяся измерению фракция вирусов и бактерий, что позволяет предположить, что они могут быть аэрозольными в течение длительного времени после их первоначального попадания в унитаз. Эту гипотезу подтвердили Баркер и Джонс [61], которые показали, что туалеты, засеянные Serratia spp. продолжали производить бактерии в аэрозольной форме даже после трех промывок. Кроме того, исследователи показали, что через 60 минут после промывки жизнеспособные Serratia spp.все еще были обнаружены в воздухе.

Другие исследования, посвященные регулярно используемым туалетам, также подтвердили, что они являются источником биоаэрозолей. Verani et al. [62] отбирали пробы аэрозолей возле туалетов без семян, которые регулярно используются в офисных зданиях и больницах. Исследователи обнаружили, что 62 и 77% проб воздуха были положительными на аденовирус человека в офисах и больницах соответственно. Кроме того, вирус Torque teno обнаружен в 18 и 15% проб воздуха, собранных над туалетами в офисах и больницах, соответственно, что подтверждает, что туалеты являются важным источником вирусных биоаэрозолей.Дополнительная информация о микробном сообществе, связанном с туалетами, была бы полезной, поскольку она могла бы быть полезной для улучшения профилактики заболеваний и борьбы с ними.

Каждый житель США использует около 95 л воды при принятии душа и использовании смесителей для раковины. Их использование может производить миллионы бактериальных и грибковых биоаэрозолей. Существует множество литературы, показывающей, что бактерии Legionella могут распыляться при принятии душа и использовании кранов с горячей водой [63–66]. Legionella может вызывать болезнь легионеров и лихорадку Понтиак, респираторные заболевания, проявляющие симптомы, похожие на пневмонию, и могут быть смертельными для пожилых людей. Боллин и др. [66] сообщили, что 90% аэрозольных частиц, образующихся под душем, имели размер от 1 до 5 мкм, а 50% аэрозольных частиц, производимых кранами для раковины, имели размер от 1 до 8 мкм, что было достаточно маленьким, чтобы проникнуть в нижние дыхательные пути человека и вызвать заболевание. . Многочисленные исследования обнаружили чрезвычайно высокие уровни, от 10 5 до 10 6 клеток в −3 в воздухе, Legionella в домах престарелых и медицинских учреждениях [63–65].Изучая сообщества переносимых по воздуху микробов, образующихся при принятии душа в больнице, Perkins et al. [67] обнаружили уровни Mycobacterium mucogenicum и Pseudomonas aeruginosa .

Биоаэрозоли грибов также образуются в душевых и в раковинах. Аэрозолизация Fusarium spp. и Aspergillus spp. был задокументирован в больницах после душа или крана в раковине [68, 69]. Грибки могут повторно попасть в аэрозоль с таких поверхностей, как полы в душе или раковины, когда их разбрызгивает вода.Ли и др. [70] изолировали Aspergillus spp. из проб воздуха и образцов поверхности, собранных в больнице; однако споры грибов из водопровода не выделялись. Исследователи пришли к выводу, что споры должны распыляться с поверхностей при воздействии капель воды. Anaissie et al. [68] сообщили, что простая уборка полов в душевых в больницах снижает средние концентрации в воздухе Aspergillus spp. от 12 до 4 КОЕ м −3 . Помимо Fusarium spp.и Aspergillus spp., другие грибы, включая Penicillium spp., Paecilomyces variotii , Alternaria alternata , Cladosporium spp. и Acremonium spp. были обнаружены в биоаэрозолях, образующихся при бытовых душах [71]. Дальнейшая работа должна решить, как лучше всего контролировать и предотвращать образование биоаэрозолей, когда люди пользуются душем и смесителями для раковины. Основываясь на результатах для грибов, исследователи могут захотеть изучить повторную аэрозолизацию бактерий и вирусов из душевых, раковин и поверхностей во время использования.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обычно обеспечивают смесь наружного воздуха и рециркулируемого воздуха в помещении через приточные отверстия, но сами системы могут быть источником переносимых по воздуху микроорганизмов из-за загрязнения [72–75]. Bernstein et al. [74] показали, что неправильно обслуживаемые системы HVAC поддерживали обильный рост Penicillium spp. и привело к тому, что концентрация переносимых по воздуху грибов в пораженном офисе была в 50-80 раз выше, чем в незатронутом. Dondero et al.[73] определили причину вспышки болезни легионеров в градирне системы кондиционирования воздуха, зараженной Legionella pneumophila . Агер и Тикнер [72] продемонстрировали, что системы HVAC обеспечивают благоприятные условия для роста Legionella spp. Однако исследователи также отметили, что благодаря регулярному обслуживанию и очистке риск заражения микробами был значительно снижен. Таким образом, пользователи зданий имеют некоторую степень контроля над системами HVAC как источником переносимых по воздуху микроорганизмов.

Материалы, поврежденные водой

Хорошо известно, что дома, поврежденные водой, связаны с неблагоприятными респираторными эффектами [76–79]. Dales et al. [80] исследовали образцы биоаэрозолей в более чем 400 домах и обнаружили, что повреждение водой было связано с 50% увеличением общего количества жизнеспособных грибов в образцах пыли. Кроме того, когда сообщалось о запахе плесени, общая концентрация жизнеспособных грибов составляла 2,55 × 10 5 КОЕ на г -1 пыли. Когда сообщалось о поражении плесенью и водой, уровни Aspergillus и Penicillium были вдвое выше, чем при отсутствии этих условий.Flappan et al. [81] исследовали уровни в воздухе Stachybotrys atra , особого вида плесени, который, как известно, является очень токсигенным, в домах, поврежденных водой, и обнаружили уровни до 420 спор на –3 в воздухе. Эти уровни вызывали особую тревогу, поскольку Etzel et al. [82] пришли к выводу, что младенцы, страдающие легочным кровотечением и гемосидерозом, в 16 раз чаще жили в поврежденных водой домах и подвергались воздействию S. atra , чем младенцы, живущие в здоровой искусственной среде.Хотя грибковые споры, по-видимому, являются доминирующим типом микроорганизмов, обнаруживаемых в повышенных количествах в поврежденных водой домах, некоторые бактериальные споры могут быть связаны с такой средой. Андерссон и др. [83] обнаружили высокие уровни грамотрицательных бактерий и микобактерий на участках, поврежденных водой; однако исследователи не изучали, попали ли бактерии в воздух.

В домах, поврежденных водой, производство биоаэрозолей можно контролировать, а зачастую и полностью исключить. Для роста грибам нужна влага, поэтому простой контроль уровня влажности (например,например, использование осушителя воздуха в подвалах) в большинстве случаев ограничивает образование спор грибов [84, 85]. Кроме того, существует множество индикаторов проблемы со спорами грибка в доме, поврежденном водой, например запах плесени и визуальное присутствие плесени, которые указывают домовладельцам на необходимость вмешательства. К сожалению, многие домовладельцы не устраняют заплесневелую и влажную среду, пока не станет слишком поздно, после чего полное удаление всех грибков становится дорогостоящим.

Повторная суспензия пыли

Было подсчитано, что в среднем в доме ежегодно собирается до 18 кг пыли, а воздействие пыли способствует здоровью и гомеостазу, включая аллергию и микробиом кишечника [48, 86, 87].Фактически, ресуспендированная пыль, по оценкам, составляет до 60% от общего количества твердых частиц в воздухе помещений [88, 89]. Пыль находится почти повсюду в доме, включая полы, одежду, матрасы и мебель, а также другие поверхности. Концентрации микроорганизмов в домашней пыли сильно различаются: от неопределяемых до 10 9 клеток г -1 [90]. Исследования показали, что бактериальные микробные сообщества в домашней пыли разнообразны. Они могут содержать до 112 000 филотипов (по выборкам из ~ 1200 домашних хозяйств) и среди них преобладают ассоциированные с кожей и грамположительные бактерии [16, 90–93].Наиболее многочисленные роды бактерий, встречающиеся в домашней пыли, - это Staphylococcus , Corynebacterium , Lactococcus , Firmicutes и Actinobacteria . Грибковая флора домашней пыли также разнообразна и включает до 57 000 филотипов и, как правило, включает виды грибов, встречающихся на открытом воздухе: домашние плесени, такие как Cladosporium spp. , Penicillium spp. И Aspergillus spp .; дереворазрушающие грибы; и связанные с людьми, такие как Candida spp.и Saccharomyces spp. [16, 93, 94]. Помещение, кондиционирование, вентиляция, влажность и домашние животные могут влиять на типы грибов, встречающихся в помещении [16, 93, 94].

Микробное сообщество домашней пыли, вероятно, коррелирует с микробным сообществом в воздухе, поэтому в первом приближении профиль ее источника может быть приблизительно подобен профилю воздуха. Однако количество некоторых микроорганизмов может увеличиваться или уменьшаться в пыли, когда она находится на поверхности. Скорость роста и разложения пыли, вероятно, зависит от вида.Если определенные микроорганизмы имеют тенденцию быть связаны с более крупными частицами носителя, они могут быть обогащены пылью из-за их более высоких скоростей оседания. С другой стороны, вероятность ресуспендирования микроорганизмов, связанных с более мелкими частицами носителя, меньше, если поверхностные силы между полом и частицей велики по сравнению с их весом.

Возбуждение осевшей пыли при ходьбе [95] можно рассматривать как вторичный источник микроорганизмов, которые ранее переносились по воздуху, оседали на поверхности, а затем снова попадали в воздух.Ферро и др. [96] сообщили о скорости выброса твердых частиц при повторной суспензии 2,5 мкм и менее (PM 2,5 ) и PM 5 до 0,5 и 1,4 мг мин -1 , соответственно, когда два человека гуляли по комнате. Скорость ресуспендирования сильно зависит от типа напольного покрытия; Было показано, что ковер имеет значительно более высокую скорость повторного суспендирования частиц, чем твердый пол, такой как виниловая плитка [97]. Khare и Marr [98] смоделировали вертикальный градиент концентрации вируса гриппа в пыли, ресуспендированной с пола при ходьбе.Они предположили, что концентрация ресуспендированного вируса гриппа на высоте 1 м над полом будет на 40% выше, чем на высоте 2 м. Одним из выводов этого исследования является то, что высота отбора проб может влиять на популяцию собираемых микроорганизмов.

В то время как ходьба производит самые высокие уровни выбросов ресуспендирования, другие действия, такие как уборка пылесосом, заправка постели и складывание одежды, также производят ресуспендированные частицы, в том числе потенциально микроорганизмы. Knibbs et al. [99] сообщили о средней скорости эмиссии 4 × 10 4 копий бактериального генома мин. -1 по результатам измерений 21 пылесоса (Таблица 1).Даже во сне могут образовываться ресуспендированные микроорганизмы. Взрослые проводят примерно 34% своего времени во сне на матрасе, который, как известно, содержит много аллергенов, грибковых спор и бактерий [5]. Boor et al. [100] обнаружили, что скорость повторного суспендирования пыли из матрасов и постельных принадлежностей составляет от 10 −3 до 10 1 частиц h −1 . Фракция поступления во время сна составляла 10 2 –10 4 вдыхаемых частиц на миллион ресуспендированных, поэтому ингаляционное воздействие микроорганизмов, ресуспендированных во время сна, может быть значительным.Было показано, что грязная одежда имеет значительно более высокую скорость ресуспендирования пыли по сравнению с чистой одеждой [101]. Таким образом, как только микроорганизмы откладываются на поверхности, мы не можем предполагать, что они были окончательно удалены из воздуха, поскольку существует множество возможностей для повторного суспендирования. Необходимы дальнейшие исследования для проверки взаимосвязи между воздействием микроорганизмов в ресуспендированной пыли и последствиями для здоровья.

Наружный воздух: основная движущая сила микробиома воздуха в помещении

Хорошо известно, что ТЧ способны эффективно проникать из наружного воздуха в искусственную среду [102, 103].Фактически, в некоторых случаях изменение ТЧ вне помещений объясняет большую часть изменений ТЧ в искусственной среде [103–106]. В обзоре внутренних биоаэрозолей Назарофф [107] предположил, что эффективность проникновения биоаэрозолей близка к 100% в здании с естественной вентиляцией, а это означает, что все биоаэрозоли, протекающие через утечки и отверстия в окружающей среде здания, попадают внутрь. Фактически, Prussin et al. [11] показали, что концентрация бактериоподобных и вирусоподобных частиц была примерно в два раза выше в наружном воздухе, чем в воздухе помещений, предполагая, что присутствие человека может быть не единственным компонентом в формировании микробной структуры воздуха в искусственной среде.Структура микробного сообщества наружного воздуха варьируется географически [10, 93, 108], поэтому единый профиль сообщества не может быть применен ко всем внутренним условиям для учета влияния наружного воздуха.

Adams et al. [30] стремились определить, как воздух на открытом воздухе и присутствие людей влияют на бактериальные микробные сообщества в механически вентилируемом здании, похожем на офис. Хотя авторы обнаружили, что занятость человека связана с повышенным уровнем биоаэрозолей, связанных с человеческим телом, эта занятость не оказывает наиболее сильного влияния на микробиом.Скорее, микробные сообщества, наблюдаемые в воздухе помещений, были тесно связаны с сообществами в наружном воздухе, а изменения в микробных сообществах в наружном воздухе отражались изменениями в воздухе в помещении. Авторы обнаружили совпадение микробных таксонов в пробах аэрозолей, собранных в помещении и на открытом воздухе. Авторы обнаружили высокую численность в закрытых помещениях видов: Burkholderiales , Pseudomonadales, spp., Flavobacteriales, spp. И Streptophyta spp., Которые обычно классифицируются как таксоны, связанные с открытым небом.Исследование привело к выводу, что наружный воздух может оказывать более сильное влияние на микробные сообщества, чем пребывание человека в хорошо вентилируемой и умеренной застроенной среде.

По сравнению с бактериями, переносимыми по воздуху, грибки еще сильнее коррелируют между воздухом в помещении и на улице [31, 109]. Обычно предполагается, что большинство переносимых по воздуху грибов, обнаруживаемых в помещениях, происходят снаружи, за исключением зданий, поврежденных водой. В жилых домах Адамс и др. [31] показали, что в воздухе помещений и на улице преобладают Cryptococcus victoriae , Cladosporium spp., Epicoccum spp. И Penicillium spp. и что структура грибного сообщества менялась в зависимости от сезона. Ли и др. [109] обнаружили, что соотношение между внутренним и наружным (ввод / вывод) составляет 0,345 для общего количества спор грибов и 0,025 для пыльцевых зерен. Кроме того, концентрация грибков и пыльцы в помещениях соответствовала тенденциям концентрации в воздухе снаружи. Низкое соотношение ввода / вывода для пыльцевых зерен отражает низкую эффективность проникновения крупных частиц в искусственную среду по сравнению с более мелкими спорами.

Хотя взаимосвязь между вирусами, переносимыми по воздуху в искусственной среде и на открытом воздухе, не была подробно изучена, справедливо предположить, что вирусы из наружного воздуха влияют на вирусное биоаэрозольное сообщество в искусственной среде, как это наблюдается в отношении бактерий и грибов.Вирусы меньше бактерий и грибков и поэтому могут более эффективно проникать в помещения. Тем не менее, в будущих исследованиях следует рассмотреть, как наружный воздух влияет на сообщества вирусных биоаэрозолей в искусственной среде.

Проект NIH Human Microbiome Project определяет нормальный бактериальный состав тела

Пресс-релиз

13 июня 2012 г., среда

Секвенирование генома создает первые справочные данные для микробов, живущих со здоровыми взрослыми людьми.

Микробы населяют практически все части человеческого тела, обитая на коже, в кишечнике и носу.Иногда они вызывают болезни, но в большинстве случаев микроорганизмы живут в гармонии со своими человеческими хозяевами, обеспечивая жизненно важные функции, необходимые для выживания человека. Впервые консорциум исследователей, организованный Национальными институтами здравоохранения, составил карту нормального микробного состава здоровых людей, что привело к многочисленным открытиям и даже нескольким сюрпризам.

Исследователи обнаружили, например, что почти каждый человек обычно является носителем патогенов, микроорганизмов, вызывающих болезни.Однако у здоровых людей патогены не вызывают болезней; они просто сосуществуют со своим хозяином и остальной частью человеческого микробиома, совокупностью всех микроорганизмов, живущих в человеческом теле. Теперь исследователи должны выяснить, почему некоторые патогены становятся смертельными и при каких условиях, вероятно, пересмотрев существующие представления о том, как микроорганизмы вызывают заболевания.

В серии скоординированных научных отчетов, опубликованных 14 июня 2012 г. в журналах Nature и нескольких журналах Публичной научной библиотеки (PLoS), около 200 членов Консорциума Проекта микробиома человека (HMP) из почти 80 университетов и научных учреждений сообщают на пять лет исследований.С момента своего запуска в 2007 финансовом году HMP получила 153 миллиона долларов от Общего фонда NIH, который инвестирует в высокоэффективные инновационные исследования транс-NIH. Отдельные институты и центры NIH предоставили дополнительно 20 миллионов долларов в качестве софинансирования для исследований консорциума HMP.

«Подобно исследователям 15 века, описывающим очертания нового континента, исследователи HMP применили новую технологическую стратегию, чтобы впервые определить нормальный микробный состав человеческого тела», - сказал директор NIH Фрэнсис С.Коллинз, доктор медицины, доктор философии. «HMP создала замечательную справочную базу данных, используя методы секвенирования генома для обнаружения микробов у здоровых добровольцев. Это закладывает основу для ускорения исследований по инфекционным заболеваниям, которые ранее были невозможны без этого ресурса сообщества ».

Методы и результаты

Человеческое тело содержит триллионы микроорганизмов, что в 10 раз превышает количество человеческих клеток. Однако из-за своего небольшого размера микроорганизмы составляют от 1 до 3 процентов массы тела (у взрослого человека весом 200 фунтов это от 2 до 6). фунтов бактерий), но они играют жизненно важную роль для здоровья человека.

Чтобы определить нормальный микробиом человека, исследователи HMP взяли образцы 242 здоровых добровольцев из США (129 мужчин, 113 женщин), собрав ткани из 15 участков тела мужчин и 18 участков тела женщин. Исследователи собрали до трех образцов от каждого добровольца на таких участках, как рот, нос, кожа (по два за каждым ухом и каждый внутренний локоть) и нижняя часть кишечника (стул), а также три участка влагалища у женщин; на каждом участке тела могут обитать такие же разные организмы, как в тропических лесах Амазонки и пустыне Сахара.

Исторически врачи изучали микроорганизмы у своих пациентов, выделяя патогены и выращивая их в культуре. Этот кропотливый процесс обычно позволяет идентифицировать только несколько видов микробов, поскольку их трудно выращивать в лаборатории. В HMP исследователи очистили всю человеческую и микробную ДНК в каждом из более чем 5000 образцов и проанализировали их с помощью машин для секвенирования ДНК. Используя компьютеры, исследователи отсортировали 3,5 терабазы ​​данных о последовательности генома, чтобы идентифицировать специфические генетические сигналы, обнаруживаемые только у бактерий - вариабельные гены бактериальной рибосомной РНК, называемые 16S рРНК.Бактериальная рибосомная РНК помогает формировать клеточные структуры, производящие белок, и может определять присутствие различных видов микробов.

Сосредоточение внимания на этой микробной сигнатуре позволило исследователям HMP игнорировать последовательности генома человека и анализировать только бактериальную ДНК. Кроме того, метагеномное секвенирование или секвенирование всей ДНК в микробном сообществе позволило исследователям изучить метаболические возможности, закодированные в генах этих микробных сообществ.

«Недавно разработанные методы секвенирования генома теперь предоставляют мощные возможности для изучения человеческого микробиома», - сказал Эрик Д.Грин, доктор медицинских наук, директор Национального исследовательского института генома человека, который руководил HMP для NIH. «Поразительное снижение стоимости секвенирования ДНК сделало возможным крупное исследование, проведенное Проектом« Микробиом человека »».

Если раньше врачи выделили лишь несколько сотен видов бактерий из организма, то теперь исследователи HMP подсчитали, что человеческую экосистему населяют более 10 000 видов микробов. Более того, исследователи подсчитали, что они идентифицировали от 81 до 99 процентов всех родов микроорганизмов у здоровых взрослых.

«Мы определили границы нормальной микробной изменчивости у людей», - сказал Джеймс М. Андерсон, доктор медицины, доктор философии, директор отдела координации программ, планирования и стратегических инициатив NIH, в который входит Общий фонд NIH. «Теперь у нас есть очень хорошее представление о том, что является нормальным для здорового западного населения, и мы начинаем понимать, как изменения в микробиоме коррелируют с физиологией и болезнью».

Исследователи

HMP также сообщили, что это множество микробов вносит больше генов, ответственных за выживание человека, чем люди.В то время как геном человека содержит около 22 000 генов, кодирующих белок, по оценкам исследователей, микробиом человека вносит около 8 миллионов уникальных генов, кодирующих белок, или в 360 раз больше бактериальных генов, чем гены человека.

Этот бактериальный геномный вклад имеет решающее значение для выживания человека. Например, гены, переносимые бактериями в желудочно-кишечном тракте, позволяют людям переваривать пищу и поглощать питательные вещества, которые в противном случае были бы недоступны.

«У людей нет всех ферментов, необходимых для переваривания нашей собственной диеты», - сказала Лита Проктор, доктор философии.D., менеджер программы HMP NHGRI. «Микробы в кишечнике расщепляют многие белки, липиды и углеводы нашего рациона на питательные вещества, которые мы затем можем усвоить. Более того, микробы производят полезные соединения, такие как витамины и противовоспалительные средства, которые наш геном не может производить ». Противовоспалительные средства - это соединения, которые регулируют некоторые реакции иммунной системы на болезни, такие как отек.

Исследователи были удивлены, обнаружив, что распределение микробной метаболической активности имеет большее значение, чем виды микробов, которые ее обеспечивают.Например, в здоровом кишечнике всегда будет существовать популяция бактерий, которая помогает переваривать жиры, но не всегда одни и те же виды бактерий выполняют эту работу.

«Похоже, что бактерии могут ущемлять друг друга», - сказал Кертис Хаттенхауэр, доктор философии из Гарвардской школы общественного здравоохранения и ведущий соавтор одной из статей HMP в Nature. «Имеет значение, присутствует ли метаболическая функция, а не то, какие виды микробов ее обеспечивают».

Более того, состав микробиома человека явно меняется со временем.Когда пациент болеет или принимает антибиотики, виды, составляющие микробиом, могут существенно измениться, поскольку затронут тот или иной вид бактерий. В конце концов, однако, микробиом возвращается в состояние равновесия, даже если прежний состав типов бактерий этого не делает.

Клинические применения

В рамках HMP, NIH профинансировал ряд исследований по поиску ассоциаций микробиома с заболеваниями, а несколько документов PLoS включают медицинские результаты. Например, исследователи из Медицинского колледжа Бейлора в Хьюстоне сравнили изменения в микробиоме влагалища 24 беременных женщин с 60 женщинами, которые не были беременными, и обнаружили, что микробиом влагалища претерпевает резкое изменение бактериальных видов при подготовке к родам, что в основном характеризуется снижение видового разнообразия.Новорожденный - это бактериальная губка, поскольку он заселяет свой собственный микробиом после выхода из стерильной матки; Прохождение через родовые пути дает ребенку первую дозу микробов, поэтому неудивительно, что вагинальный микробиом эволюционировал, чтобы сделать его здоровым.

Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе изучили микробиом носа у детей с необъяснимой лихорадкой, распространенной проблемой у детей в возрасте до 3 лет. Образцы из носа от лихорадочных детей содержали в пять раз больше вирусной ДНК, чем дети без лихорадки, и вирусная ДНК была от более широкого круга видов.Предыдущие исследования показали, что вирусы имеют идеальный температурный диапазон для размножения. Лихорадка является частью защиты организма от патогенных вирусов, поэтому экспресс-тесты на вирусную нагрузку могут помочь детям избежать неправильного лечения антибиотиками, которые не убивают вирусы, но могут нанести вред здоровому микробиому ребенка.

Это одни из самых ранних клинических исследований с использованием данных микробиома для изучения его роли при определенных заболеваниях. NIH профинансировал многие другие медицинские исследования с использованием данных и методов HMP, включая роль микробиома кишечника в болезни Крона, язвенном колите и раке пищевода; микробиом кожи при псориазе, атопическом дерматите и иммунодефиците; урогенитальный микробиом в репродуктивном и сексуальном анамнезе и обрезании; и ряд детских расстройств, включая боль в животе у детей, воспаление кишечника и тяжелое состояние у недоношенных детей, при котором кишечник фактически умирает.

«Проведение исследований по конкретным заболеваниям - это весь смысл проекта« Микробиом человека », - сказала Барбара Мете, доктор философии из Института Дж. Крейга Вентера, Роквилл, штат Мэриленд, и ведущий соавтор статьи Nature о рамки для текущих и будущих исследований микробиома человека. «Теперь, когда мы понимаем, как выглядит нормальный микробиом человека, мы должны понять, как изменения в микробиоме связаны с болезнями или даже вызывают их».

Общий фонд NIH также вложил средства в серию исследований для оценки этических, правовых и социальных последствий исследования микробиома.Хотя результаты этих исследований еще не опубликованы, ряд важных вопросов уже выявлен, начиная от того, как можно регулировать продукты, предназначенные для манипулирования микробиомом, такие как пробиотические смеси, содержащие живые микроорганизмы, которые, как считается, приносят пользу организму, вопрос о том, следует ли людям задуматься о хранении своего микробиома в здоровом состоянии.

После того, как NIH запустил HMP в декабре 2007 года, в 2008 году был образован Международный консорциум микробиома человека, представляющий финансирующие организации, включая NIH, и ученых со всего мира, заинтересованных в изучении микробиома человека.Консорциум координировал исследования, чтобы избежать дублирования усилий, и обеспечил быстрый выпуск наборов молекулярных и клинических данных. Он также разработал общие стандарты качества данных и инструменты для обмена результатами исследований.

Как и в случае с другими крупномасштабными совместными усилиями, NIH обеспечил исследовательскому сообществу свободный доступ к данным HMP через общедоступные базы данных, такие как Национальный центр биотехнологической информации, входящий в Национальную медицинскую библиотеку, и в Центре анализа и координации данных HMP. Центр.

Проект микробиома человека управляется Национальным институтом исследования генома человека в партнерстве с офисом директора Национального института здравоохранения, Национальным институтом аллергии и инфекционных заболеваний, Национальным институтом артрита, скелетно-мышечных и кожных заболеваний, Национальным институтом рака, Национальным институтом Стоматологические и черепно-лицевые исследования, а также Национальный институт диабета, болезней органов пищеварения и почек, все являются частью NIH.

Дополнительную информацию о HMP можно найти на сайте http: // commonfund.nih.gov/hmp/index.aspx. Иллюстрация, показывающая участки тела, отобранные в рамках исследования здоровой когорты в рамках проекта «Микробиом человека», доступна по адресу: www.genome.gov/pressDisplay.cfm?photoID=20163.

Изображение с высоким разрешением бактерии Enterococcus faecalis , одного из многих комменсальных микробов, обитающих в кишечнике человека, доступно в цвете на сайте www.genome.gov/pressDisplay.cfm?photoID=20023 или в черном и белый на www.genome.gov/pressDisplay.cfm?photoID=20024.

За дополнительной информацией обращайтесь по телефону

Триш Рейнольдс, НИАМС
301-496-8190

Сотрудники пресс-службы NCI
301-496-6641

Боб Куска, NIDCR
301-594-7560

Лесли Кертис, NIDDK
301-496-3583

Отдел новостей NIAID
301-402-1663

Управление стратегической координации NIH / DPCPSI
301-435-5840

Управление связи NIH
301-496-5787

NHGRI - один из 27 институтов и центров NIH, агентства Министерства здравоохранения и социальных служб.

Об авторе

alexxlab administrator

Оставить ответ