Metagenomika
Úvod
Petra Vídeňská, Ph.D.

Hodnocení:
•Aktivita při hodinách
•Prezentace – na základě článku
•Ústní zkouška

Osnova přednášek:
datum
téma
22.2.2016
Úvod do metagenomiky
29.2.2016
Sekvenování druhé generace, principy 454, Illumina, Ion Torrent
7.3.2016
Principy Minion, PacBio, prohlídka laboratoří
14.3.2016
Odběry vzorků, izolace, příprava knihoven 16S
21.3.2016
Celometagenomové sekvenování, sekvenace eukaryot a virů
28.3.2016
Státní svátek
4.4.2016
Vyhodnocování sekvenací
11.4.2016
Střevní mikroflóra I
18.4.2016
Střevní mikroflóra II
25.4.2016
Mikroflóra vody a půdy
2.5.2016
Metatranskriptomika
9.5.2016
Prezentace
16.5.2016
Prezentace + ústní zkouška

Úvod
•Na světe je cca 4-6 x 1030 prokaryot
•Více než 99,9 bakterií je nekultivovatelných
•V databázi více než 1 mil. genů
•Nové přístupy – objev nových genů – enzymy, látky
–ATB
–Léčiva
–Degradují kontaminanty v prostředí
•

obrazku slidu - Microsoft Word



Historie



obrazku slidu - Microsoft Word



Definice metagenomiky
•Metagenomika je definována jako věda zabývající se biologickou diverzitou. Je založena na analýze
genomů příbuzných, ale ne zcela identických mikrobních populací za použití genetických a
molekulárních technik. Celkové metagenomické studie umožňují porozumět dynamice mikrobního
společenství a zahrnují analýzy nukleotidových sekvencí, struktury, regulace a funkce (Handelsman a
kol., 1998).
•

My Clips by videnska - Mozilla Firefox
Metagenomika


Metagenomika
http://www.cbs.dtu.dk/researchgroups/metagenomics/metagenomics.php
•

Microbiota a člověk
•
Whiteside, S. A. et al. (2015) The microbiome of the urinary tract—a role beyond infection
Nat. Rev. Urol. doi:10.1038/nrurol.2014.361
D:\kuloth\2015\14-01-2015\NR_aop1\slides_img\nrurol.2014.361-f1.jpg

-Izolace čistých kultur, biochemické reakce („fenotyp“ bakterie, různé podmínky) -Fingerprintové
metody (RFLP, rep PCR, ribotypizace, DGGE) -Identifikace pomocí sond (dot-blot hybridizace, FISH)
•
Výzkum mikroflóry - minulost

Ribotypizace
•
riboprinter2 [Režim kompatibility] - Lachema 2008_Svec.pdf - Mozilla Firefox

Rep PCR
•


DGGE
•


Metagenomika - sekvenace
•Dva hlavní přístupy
–Targeted sequencing
•Sekvenování specifických genů (16S rRNA) a seskupení vzniklých sekvencí do fylogenetického vztahu
–Metagenomové sekvenování
•Náhodně sekvenované úseky DNA (nebo RNA) a porovnání vzniklých sekvencí v NCBI databázi na
základně podobnosti s referenční sekvencí.
•
GS_Junior (Large)
Next generation sequencing
http://legacy.camera.calit2.net/education/what-is-metagenomics

My Clips by videnska - Mozilla Firefox



Sangerovo sekvenování
•


Sekvenování nové generace
My Clips by videnska - Mozilla Firefox