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금요일, 8월 11, 2023

16S rRNA에서 V3/4와 V4/5는 대체 얼마나 다르지?

정확히 얘기하자면 북극해의 해양 생태계의 미생물 군집을 연구할 때는 16S rRNA의 어느 variable region을 사용하는게 좋을까? 되겠습니다.

Comparison of Two 16S rRNA Primers (V3–V4 and V4–V5) for Studies of Arctic Microbial Communities

doi: 10.3389/fmicb.2021.637526

예전부터 microbiome, metagenome연구할 때 항상 언급되는 내용이긴 합니다.
엄밀히 얘기하면

1. 박테리아 genome full sequence가 제일 좋아요
2. 안되면 full lenght 16S rRNA가 좋아요
3. 안되면 그냥 본인이 이거다 싶은거 쓰세요. 다른사람이 무엇을 쓰든지

여튼 이 논문은 빠른 온난화로인해 북극해의 해양 생태계가 어떻게 변화하는지 확인해보고자 1년여동안 모니터링한/샘플링한 데이터를 분석해봤는데, 지금까지 우리가 대중적으로 사용하고 있었던 16S rRNA의 V34가 진짜 golden standard인가? 우리 한번 생각해봐야하지 않겠나? 아니면 적어도 북극해의 미생물 분석 할 때는 (우리가 해봤을때는) 16S rRNA의 V34보다는 V45가 더 적합한것 같아요를 얘기하고 있는 논문되겠습니다.

여기서 얘기하고 있는 16S rRNA의 V34는 어디고 V45는 어디냐?

16S rRNA는 >여기< 참고하시면 잘 나와있습니다. 그리고 그중 V34와 V45는 어디냐?

V34는 341(F)에서 785(R)까지, V45는 515(F-Y)에서 926(R)까지라고 하네요

사실 범용적으로 사용하는 primer 위치들이 연구팀들마다 100% 동일하지는 않습니다. 살짝씩 다를 수 있으니 이 부분도 잘 확인하시면 좋을 것 같습니다.

그 이유는 이 논문에서도 언급되었듯이 지금까지 지금까지 연구가 잘 되어오지 않았던 곳(여기서는 북극해)에서는 어떤 variable region이 종들을 더 잘 구분하는지, 어떤 범용 primer set이 더 잘 작동하는지 정확히 모르기 때문에 그렇습니다. 반대로 사람의 대변, 구강과 같이 이미 수년동안 연구를 통해 실험 방법이 정립된 경우에는 그냥 기존 방법대로 하시면 되겠습니다.

그래서 이 논문의 결론은 북극해와 같이 아직 생태계가 연구되지 않은 환경에 대해서 미생물 군집 연구를 위해서는 V45 primer set을 사용하는 것이 좋다고 하였습니다.


근데 진짜 그럴까요?

논문에서도 나오지만 결론에서 북극해의 미생물 군집 연구를 위해서는 V45가 좋은데, 그 이유가 다른 미생물 군집 검출에 영향을 끼치지 않기 때문이고, archaea도 검출 가능하기 때문인데, V45와 함께 V34를 혼용해서 사용하면 더 좋지 않을까하는 생각이네요


그리고 사족으로 일부 샘플에서 현미경으로 셀 카운팅을 했는데 그 결과가 NSG와 차이가 있었고, 그 이유가 현미경 정량의 한계라고 얘기를 하였지만 꼭 그럴까하는 생각도, NGS의 한계일 수 도 있다는 생각은 >여기<를 보시면 알게 된다는..

그럼 다시 또 재미있는 이야기거리를 가져와 보도록 하겠습니다.



출처: @ye._.vely618


월요일, 4월 25, 2022

Forensic Microbiome Database


Forensic Microbiome Database: A Tool for Forensic Geolocation Meta-Analysis Using Publicly Available 16S rRNA Microbiome Sequencing

DOI : 10.3389/fmicb.2021.644861



간만에 재미난 제목의 논문이 있어 올려봅니다.

Microbiom Database인데 법의학을 위한...

미생물검체를 시퀀싱한 결과를 분석툴에 돌리고나면 이 미생물검체가 어디서 채취되었는지.. 사람의 어느 부위 또는 지리적 위치와 같은 것을 알려줄수 있는 DB가 있다면 범죄추적에 갱장히 많은 도움을 주겠죠?

그래서 결론은 다양한 분야와 연구자들의 지속적인 데이터 공유로 DB의 업데이트가 필요하니 굽신굽신 (가능하면 다양한 샘플을 정교하게 분류하고 tag 달아서)




미생물을 이용한 법의학하니 옛날에 CSI에서 신발바닥이나 바지밑단 뭍은 물질을 바탕으로 범인의 행동반경이나 직업들을 유추하거나 시체에서 애벌래나 성충이 되는 벌레들을 가지고 대략적인 사망시간 추정 또는 시체가 다른곳에서 유기되었는지도 추측하는 장면이 나왔었는데 만약 미생물 정보를 활용하여 사건 장소나 범인에 대한 정보를 예측할 수 있는 좋은 도구가 될것 같네요

다만 시퀀싱할때마다 시퀀싱되는 종들의 편차가 잘못된 결과를 도출 할 수 있으니 이런 편차나 문제를 극적으로 줄여 줄 수 있는 실험방법이나 분석방법이 나오면 참 좋을듯하네요

간단하게 생각나는 건...
임의의 장소에서 채취된 A검체를 시퀀싱한 결과를 DB에 대고 샘플링(100번 혹은 1000번정도)해서 비교해서 가장 비슷한 DB의 결과를 확률적으로 보여주는 방법 정도?

그리고 Microbiom을 더 정확하게 분류해놓은 DB가 필요하다는.. (사실 모 이건 모든 Microbiom 서비스를 하는 곳에서 요구되는 사항이긴 하지만..)

그리고 이 흥미진진한 내용을 보고 싶으시면 >이곳< 을 방문하시면 될것 같습니다.




그럼 4월 마지막 주를 활활 불태워 보고자 흥미진진한 논문 한번 올려봤습니다. :)




출처: @candyz_hyojung