Американцы не имеют мужество для суши. По крайней мере, это – значение нового исследования, находящего, что японцы питают ферменты у своих кишечных бактерий, помогающих им морская водоросль обзора – ферменты тот, североамериканцам недостает. К тому же, японский язык, возможно, сначала получил эти ферменты путем употребления в пищу бактерий, процветающих на морской водоросли в открытом океане.Mirjam Czjzek не намеревался сравнивать межкультурные предпочтения в еде.
Вместо этого химик в Station Biologique de Roscoff, на побережье Бретани во Франции, интересовался тем, что это берет для переваривания куска морской водоросли. В отличие от этого, в наземных растениях, углеводы, составляющие морскую водоросль, украшены блестками с молекулами серы, таким образом, специальные ферменты необходимы для разрушения их.
Для выяснения точно, какие ферменты необходимы Czjzek и коллеги предприняли то, что она называет «охотой сокровища в морском бактериальном геноме». Исследователи сосредоточены на Zobellia galactanivorans, морская бактерия, которая, как известно, жевала на морской водоросли. Охота подняла пять генов в Z. galactanivorans, который, казалось, закодировал для ферментов, которые могли сломать определенные углеводы, найденные в морских водорослях. Когда исследователи передали эти гены другой бактерии, вынужденной съесть углеводы морской водоросли, они нашли, что два гена были особенно активны.
Czjzek задался вопросом, где еще эти гены могли бы скрываться. Таким образом, она использовала вычислительный метод, который, как известно как ВЗРЫВ, просмотрел обширные банки метагеномных данных — геномов бактерий, собранных из окружающей среды — для последовательностей, подошедших с двумя Z. galactanivorans гены.
Именно тогда удивление прибыло.«Они были всеми, кроме одного, от морских бактерий», говорит Кзджзек. «Одно исключение… прибыло из человеческих образцов пищеварительного тракта».
Рассматриваемая бактерия известна как Бактероиды plebeius, и это было найдено только в японцах. Задаваясь вопросом, были ли ферменты уникальны для японских людей, бригада Кзджзека сравнила микробовые геномы 13 японцев с теми из 18 североамериканцев.
Пять из японских предметов питали фермент, но среди североамериканцев, «мы не нашли единственный», говорит Кзджзек, бригада которого сообщает о своих результатах завтра по своей природе.Где был бы бактерии в человеческом пищеварительном тракте хватать переваривающего морскую водоросль фермента? Кзджзек размышляет, что они, возможно, захватили его от бактерий, живущих на морской водоросли.
Она отмечает, например, это согласно налоговым учетам, относящимся ко времени 8-го века C.E., морская водоросль использовалась в качестве формы оплаты в японском обществе. «Это показывает важность этого типа пользы», говорит Кзджзек. С нори морская водоросль раньше обертывала суши или wakame, зеленая морская водоросль, часто подаваемая в супе мисо, потребляясь день за днем, бактерии в пищеварительном тракте будут иметь возможность включить генофонд от их живущих морским образом кузенов. «Традиционно, [японцы] едят [морская водоросль] сырье, не стерильное», говорит Кзджзек. «Это устанавливает возможный контакт».Способность жевать на нескольких дополнительных углеводах, возможно, дала этим бактериям пищеварительного тракта ногу по их тысячам конкурентов, говорит Кзджзек.
Это также может помочь их человеческим хозяевам. Поскольку бактерии пищеварительного тракта могут сжать энергию от углеводов, которые не могут сломать человеческие ферменты, эти адаптированные микроорганизмы могли бы помочь японцам, обедающим морской водорослью, получают больше питания от их еды, чем делают североамериканцев, говорит она.
Ученые думали, что бактерии пищеварительного тракта могли бы поднять гены с других микроорганизмов, процесс, известный как боковой перенос генов, «но не было примера это ясное прежде», говорит Рут Ли, микробиолог в Корнелльском университете. «Я думаю, что это – первая демонстрация того, как культура людей повлияла [бактерии в] пищеварительный тракт».