https://frosthead.com

Du fremstiller en mikrobiel sky, der kan fungere som et usynligt fingeraftryk

Ligesom Pigpens støvede uklarhed eller Olafs personlige gylle er hver af os omgivet af vores egen personlige sky - af usynlige mikrober. Nu ser det ud til, at denne unikke bakteriesignatur kan bruges til at identificere individer, selv efter at de har forladt rummet.

Relateret indhold

  • Social kontakt hjælper gavnlige spredning af tarmbakterier
  • Du ønsker ikke engang at vide om alt det, der lever på din øjeæble
  • Hvad gør plads med dit mikrobiom?

I de senere år har forskere opbygget alle former for data om billioner af mikrober, der lever i og på vores kroppe og hjælper med at styre vores helbred, ofte kaldet mikrobiomet. De har også vidst, at det humane mikrobiom udsender millioner af luftbårne bakterier. Men University of Oregon-forskere besluttede at undersøge, i hvilket omfang sådanne mikrobielle skyer kan påvises, og om de muligvis bærer vigtige oplysninger om nogens unikke mikrobielle økosystem.

”Fra dette eksperiment har vi lært, at baseret på luftprøvetagningen i et rum, kan du fortælle, hvornår det er blevet besat af en person på grund af den mikrobielle signatur af luften, ” forklarer medforfatter Adam Altrichter. "Og endnu vigtigere er, at vi kan fortælle, at individer er unikke, når de har været i et rum, unikke i mængden af ​​bakterier, de producerer og de forskellige organismer, som de kaster."

Vi skaber sådanne skyer på forskellige måder. Alberichter bemærker mikrober som Streptococcus, mens andre som Propionibacterium kommer ud af vores hud. ”Der er endda noget, der tyder på, at medlemmer af dit tarmmikrobiome faktisk kunne gøre det i luften, der omgiver dig, ” tilføjer han. ”Vi taler om meget små organismer, og tøj er ikke en uigennemtrængelig barriere.”

Hver af 11 frivillige tilbragte op til fire timer alene i et rum i løbet af to sæt eksperimenter. Den unikke kombination af bakterier, som otte af dem producerede, kunne let skelnes fra andres mikrober, hvilket gør det muligt for forskerne at identificere dem som individer baseret på kun deres mikrobielle skyer. Andre frivillige forlod skyer, der gjorde det klart, at en person havde været til stede, men ikke hvilket individ.

De mikrobielle skyer, vi skaber, har et spændende potentiale for fremtidige applikationer. I forensics, for eksempel, kan efterforskere muligvis bruge en sky som fingeraftryk til at identificere, hvor en person har været. ”Hvis en person går ind i et rum, og du prøver på den luft bagefter, kan du forstå, hvem der var der, baseret på de bakterier, de kaster?” Spørger Altrichter.

At forstå mere om, hvordan vi frigiver vores individuelle mikrobiomer, kan også have konsekvenser for at lære, hvordan nogle sygdomme spreder sig fra person til person - eller endda hjælper med at bekæmpe dem. ”At tænke på, hvordan mikrobiomet optager et miljø, og hvordan det kan føre til konkurrence om ressourcer, der kan gøre patogene stammer har det sværere med at kolonisere et område, er en måde, dette kan vise sig at være nyttig, ” siger Altrichter.

Der er dog en lang vej at gå, før folks skyer kan identificeres i et miljø i den virkelige verden. Testene, der blev offentliggjort i 22. september-udgaven af PeerJ, blev udført i et meget kontrolleret, kunstigt miljø - et lille rum, hvor temperaturen og luften blev kontrolleret. Overflader inde i rummet blev udslettet for at reducere baggrundsbakterier, der kunne forvirre skyens underskrifter.

Frivillige blev omgivet med luftfiltre for at samle de partikler, der udsendes i rummet omkring dem. Petriskåle blev også indsat for at opsamle biologiske overfladepartikler, der kom ud af luften. Det vil være vanskeligt at identificere menneskeskabte skyer i mere komplicerede miljøer.

”At oversætte dette til en person, der sidder på et kontor eller en patient på et hospital, hvor der vil være meget baggrund, vil tage meget mere, ” siger Altrichter. ”Men forhåbentlig, når teknologien skrider frem, og vi er i stand til at reducere de laveste detektionsgrænser, kan vi måske skubbe konvolutten lidt og begynde at fange en personaliseringssignatur i et mere realistisk miljø.”

En anden vej til yderligere forskning er at finde ud af, hvorfor nogle menneskers skyer var mere adskillige end andre. Holdet har ikke klare svar endnu.

”Nogle individer har måske bare en mikrobiel sky, der er meget unik for dem, hvor et mere generaliseret mikrobiom måske er sværere at skelne fra andre individer, ” bemærker han. Den hastighed, hvormed folk kaster mikrober, er en anden faktor, og det kan variere, selv i den samme person, afhængigt af helbred, kost eller blot den tid, der er gået siden deres sidste brusebad.

Du fremstiller en mikrobiel sky, der kan fungere som et usynligt fingeraftryk