Los genes móviles en el microbioma humano están estructurados desde escalas globales hasta individuales

Área de la Ciencia:

• Investigación del microbioma
• La genómica
• Genética de poblaciones humanas

Sus antecedentes:

• La salud humana está vinculada al microbioma, con diferencias de especies a menudo citadas como variaciones.
• Los genes móviles dentro de las especies microbianas pueden causar diferencias fenotípicas significativas.
• La distribución y la función de los genes móviles en el microbioma humano son poco conocidas.

Objetivo del estudio:

• Investigar la distribución global y la función de los genes móviles en el microbioma humano.
• Determinar si los grupos de genes móviles son homogéneos o están influenciados por la estructura de la población humana.
• Para comparar el contenido de genes móviles entre distintas poblaciones humanas.

Principales métodos:

• Utilizó genómica de una sola célula y metagenómica.
• Comparó los genes móviles en los microbiomas de los norteamericanos y los isleños de Fiji.
• Análisis del contenido de genes móviles y variación funcional.

Principales resultados:

• Se observaron diferencias sustanciales en el contenido de genes móviles entre los microbiomas de América del Norte y Fiji.
• Se encontraron variaciones funcionales, incluido el aumento de los genes de degradación del almidón a base de plantas en los fijianos, alineados con las diferencias dietéticas.
• Se detectaron variaciones en los grupos de genes móviles incluso entre las aldeas vecinas de Fiji a pesar de la composición general del microbioma.
• Se han identificado altas tasas de recombinación que conducen a elementos móviles específicos individuales.

Conclusiones:

• Las actividades y comportamientos humanos ejercen presiones selectivas que dan forma a las reservas de genes móviles.
• La adquisición de genes móviles es crucial para colonizar poblaciones humanas específicas.
• El contenido de genes móviles no está limitado únicamente por la dispersión, sino que está activamente moldeado por la selección ambiental.