A novel lineage of Chilomastix mesnili in wild Moroccan Barbary macaques (Macaca sylvanus)
Deze studie identificeert een nieuw, geografisch wijdverspreid lineage van *Chilomastix mesnili* in wilde Marokkaanse Barbarijapen in die afwijkt van de gebruikelijke menselijke stam en nauw verwant is aan isolaten van varkens en Japanse makaken, gebaseerd op de analyse van metagenomische 18S rRNA-sequenties en de reconstructie van een compleet rDNA-operon.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van een preprint die niet peer-reviewed is. Dit is geen medisch advies. Neem geen gezondheidsbeslissingen op basis van deze inhoud. Lees de volledige disclaimer
Diep in de darmen van dieren, van mensen tot wilde apen, leven talloze microscopische eencellige organismen. Sommigen van deze zijn bekende parasieten die ziekte veroorzaken, maar vele anderen zijn onschadelijke bewoners die rustig naast hun gastheren leven zonder schade of voordeel te berokkenen. Wetenschappers proberen deze onzichtbare buren al lang in families in te delen, waarbij ze vaak vertrouwen op hoe ze er onder een microscoop uitzien. Echter, deze aanpak kan misleidend zijn. Twee organismen kunnen identiek lijken maar genetisch verschillend zijn, of ze kunnen er verschillend uitzien maar nauw aan elkaar verwant zijn. Om een echt beeld te krijgen van wie deze organismen zijn en waar ze bij horen, wenden onderzoekers zich nu tot hun genetische code. Door het DNA te lezen, kunnen wetenschappers de stambomen van deze microscopische levensvormen traceren en bepalen of een parasiet die in een mens wordt gevonden hetzelfde is als die in een aap wordt gevonden, of dat het eigenlijk verschillende soorten zijn die toevallig hetzelfde lijken. Dit onderscheid is belangrijk omdat het ons helpt te begrijpen hoe ziekten zich tussen dieren en mensen verspreiden, en hoe deze kleine gemeenschappen zich aanpassen aan de specifieke omgevingen van hun gastheren.
In een recente studie onderzochten onderzoekers de darminhoud van wilde Barbarijapen die leven in de bergen van Marokko. Deze apen leven vaak nabij menselijke nederzettingen en hebben contact met toeristen, wat een situatie creëert waarin bacteriën potentieel tussen soorten kunnen overspringen. Het team verzamelde ontlasting van vijftig verschillende macroques en gebruikte een krachtige techniek genaamd shotgun metagenomics om het genetisch materiaal in de uitwerpselen te lezen. In plaats van specifieke genen één voor één te zoeken, leest deze methode alles in het monster, waardoor de onderzoekers de genetische handtekeningen van elk aanwezig organisme kunnen vinden. Onder de miljoenen genetische fragmenten die zij analyseerden, vonden zij elf sequenties die overeenkwamen met een groep microscopische organismen genaamd Chilomastix. Dit zijn eencellige wezens die leven in de darmen van veel verschillende dieren. Hoewel één soort, Chilomastix mesnili, veel voorkomt bij mensen en meestal als onschadelijk wordt beschouwd, wisten wetenschappers niet zeker of de versies die in andere dieren worden gevonden hetzelfde of anders zijn.
Toen de onderzoekers de genetische sequenties van de Marokkaanse macroques vergeleken met die van mensen en andere dieren, ontdekten zij een duidelijk verschil. De macroque-sequenties vormden hun eigen onderscheidende familiegroep, apart van de veelvoorkomende menselijke stam uit Indonesië. Deze nieuwe groep bevatte ook een enkele sequentie van een varken en twee sequenties van Japanse macroques, wat suggereande dat deze specifieke lijn van Chilostix gedeeld wordt door verschillende zoogdiersoorten en niet beperkt is tot slechts één gastheer. De onderzoekers noemden deze groep een nieuw subtype om hun unieke genetische identiteit te weerspiegelen. Deze bevinding daagt het idee uit dat de Chilomastix die in mensen wordt gevonden hetzelfde is als die in wilde apen wordt gevonden, wat aangeeft dat deze organismen geëvolueerd zijn naar aparte lijnen die aangepast zijn aan hun specifieke gastheren, zelfs als ze er hetzelfde uitzien.
Naast het identificeren van de nieuwe lijn, bereikten het team iets ambitieuzers: ze reconstrueerden de volledige genetische blauwdruk van het ribosomale DNA voor deze specifieke groep. In de meeste organismen zijn de genen die de ribosomen vormen, de eiwitmakende machines van de cel, gerangschikt in een herhalende lus. De onderzoekers slaagden erin deze volledige lus te reconstrueren uit de macroque-monsters, een prestatie die nog nooit eerder voor dit type organisme was gedaan. Ze vonden dat de genetische structuur standaard gen-secties bevatte die gescheiden werden door spacer-regio's, en opvallend genoeg bevatte een van de grote genen een specifiek intern segment, bekend als een intron, dat 788 basenparen lang is. Deze gedetailleerde genetische kaart biedt een veel duidelijker beeld van de biologie van het organisme dan eerdere studies, die slechts naar kleine fragmenten van het DNA hadden gekeken.
De studie benadrukte ook de complexiteit van het identificeren van deze organismen. Terwijl de meeste sequenties van de macroques netjes in de nieuwe familiegroep pasten, leek één monster quite anders, met kortere genetische segmenten en een structuur die niet goed overeenkwam met de anderen. De onderzoekers merkten op dat deze uitschieter een andere, nog te identificeren soort zou kunnen vertegenwoordigen, aangezien deze niet overeenkwam met bekende genetische gegevens in publieke databases. Dit suggereert dat er nog veel te leren valt over de diversiteit van deze microscopische bewoners. Door genetische analyse te combineren met monsters van wilde dieren, hebben de onderzoekers aangetoond dat wat ooit werd beschouwd als een enkele, wijdverspreide organisme, in werkelijkheid een verzameling van onderscheidende lijnen is. Dit werk onderstreept het belang van het kijken voorbij het uiterlijk en het gebruik van genetische instrumenten om de ware relaties te begrijpen van het microscopische leven dat onze wereld met ons deelt.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.