i

Aktuální číslo:

2024/5

Téma měsíce:

Čas

Obálka čísla

Člověk jako ekosystém

 |  12. 7. 2021
 |  Vesmír 100, 506, 2021/7

Život má ohromnou sílu. Dokáže obsadit téměř všechna prostředí, nejrůznější formy života najdeme v pouštích, v ledovcích Antarktidy, na dně oceánů poblíž „černých kuřáků“, v žule 5 km pod povrchem země, v horkých gejzírech Yellowstonu, ale také třeba v jaderných reaktorech (radiorezistentní bakterie Deinococcus radiodurans). Druhou fascinující vlastností života je silná provázanost jednotlivých organismů, které spoluutvářejí síť života. Obě tyto vlastnosti si můžeme dobře uvědomit při pohledu na náš mikrobiom – tisíce druhů bakterií, prvoků, plísní a virů osidlujících společně naše tělo, jeho útroby i povrch.

V poslední době věnují odborníci stále větší pozornost mikroorganismům osidlujícím naše tlusté střevo, dutinu ústní, vagínu i další tělní dutiny stejně jako celý jeho povrch. Nedávné studie zrevidovaly a poopravily dřívější nepřesné odhady počtů bakteriálních, ale i lidských buněk (Vesmír 95, 266, 2016/5). Celkový počet bakterií žijících takto společně s námi se pohybuje kolem 38 bilionů a představuje asi tisíc bakteriálních druhů. [1] Jejich počet je podobný počtu všech našich vlastních buněk, jichž je kolem 30 bilionů. Navíc je důležité si uvědomit, že z hlediska počtu tvoří většinu lidských buněk červené krvinky (25 bilionů), tedy buňky bez buněčného jádra, s celkovou hmotností asi 2,5 kg. Naproti tomu všechny naše mikroorganismy, jejichž hmotnost je po nedávné revizi zhruba 0,2 kg, [1] nesou vlastní genetickou výbavu, tedy vlastní geny, které mohou mít vliv na fenotyp hostitele. Těchto cizích genů tak nese naše tělo asi o dva řády více než genů vlastních (1000 druhů bakterií × 4000 genů průměrné bakterie = 4 miliony genů bakterií oproti přibližně 20 000 genům lidským, kódujícím proteiny), třebaže značná část bakteriálních genů si bude vzájemně dosti podobná nebo půjde dokonce často o geny totožné.

Mluvíme-li o mikrobech v lidském těle, je důležité se shodnout na správném používání termínů, jako je mikrobiota, mikrobiom a mikrobiální metagenom. O určité projasnění definic se pokusila loňská práce velkého týmu vědců zabývajících se těmito otázkami. [2] Termínem mikrobiota bychom podle nich měli označovat mikroorganismy různého typu, jako jsou bakterie, archea, ale i různá mikrobiální eukaryota (prvoci, plísně). Pojmem mikrobiom, který je širší, by se měla označovat charakteristická komunita mikroorganismů osidlujících konkrétní místo (střevo nebo obecně tělo člověka) a vše, co s jejich existencí souvisí (tedy zejména jejich metabolity). Patří sem i genomy těchto mikroorganismů, a také viry, které je napadají. Mikrobiální metagenom je soubor všech genů těchto organismů, zatímco lidský metagenom je lidský genom plus genom všech našich mikroorganismů. Protože více než 90 % mikrobiální komunity lidského střeva tvoří bakterie, z nichž většinu zatím není možné klasickými mikrobiologickými metodami kultivovat, používají se ke studiu mikrobiomu moderní metody metagenomiky, jimiž získáváme informaci o druhovém složení díky sekvencím mikrobiální DNA.

Nyní vidíte 34 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Mikrobiologie
RUBRIKA: Eseje

O autorovi

Eduard Kejnovský

Doc. RNDr. Eduard Kejnovský, CSc., (*1966) vystudoval Přírodovědeckou fakultu Masarykovy univerzity. V Biofyzikálním ústavu AV ČR v Brně se zabývá studiem evoluce pohlavních chromozomů a dynamikou genomů. Na PřF Masarykovy univerzity přednáší evoluční genomiku. Je autorem několika knih nejen o genetice. Je členem Učené společnosti ČR.
Kejnovský Eduard

Doporučujeme

Divocí kopytníci pečují o krajinu

Divocí kopytníci pečují o krajinu

Josef Matyáš  |  6. 5. 2024
Zubr, pratur a divoký kůň dokážou výborně udržovat rozsáhlé plochy krajiny. Vyplývá to z aktualizovaného dokumentu Metodika přirozené pastvy...
Relativistický čas – čas našeho světa

Relativistický čas – čas našeho světa

Pavel Krtouš  |  6. 5. 2024
„Někteří filozofové … se domnívají, že fyzika není schopna popsat nejzákladnější aspekty reality, a zavrhují ji proto jako zavádějící formu...
Čas na poslední kafe

Čas na poslední kafe uzamčeno

Tomáš Knedlík  |  6. 5. 2024
Kávu zbožňujeme pro její vůni a chuť, ale také pro její povzbuzující účinky. Omamná vůně kávy se uvolňuje při pražení, kdy vznikají těkavé...