Учёные выяснили функцию микробов, живущих в устрицах

Исследователи из Университета Род-Айленда сделали первые шаги к пониманию функций микробов, обитающих на и в восточных устрицах (Crassostrea virginica). Это может иметь значение для здоровья устриц и управления устричными рифами и аквакультурными хозяйствами.

Первая картина микробиома

Учёные под руководством доцента Ин Чжан и аспиранта Закари Пиментела извлекли ДНК микробов из различных тканей устриц: кишечника, жабр, внутренней поверхности раковины, мантии и других. Затем они применили метагеномные технологии для реконструкции геномов наиболее распространённых микробов, чтобы понять природу и функции микробиома устриц.

"У людей микробы, живущие в кишечнике, сильно отличаются от микробов кожи. Но мы не знали о компартментализации определённых микробов в определённых тканях устриц", — пояснил Закари Пиментел, ведущий автор статьи, опубликованной в мае в журнале Американского общества микробиологии.

Ключевой микроб — потребитель хитина и аргинина

Исследователи идентифицировали один особенно распространённый микроб — бактерию из класса Mollicutes. Её ключевые особенности:

  • Питание хитином: Бактерия получает энергию, потребляя хитин — вещество, широко распространённое в морской среде.
  • Локализация и здоровье: В кишечнике здоровых устриц этот микроб наиболее обилен и, вероятно, является индикатором благополучия. Однако его обнаружение в других тканях может коррелировать с инфекциями.
  • Потребление аргинина: Также было обнаружено, что этот микроб потребляет аргинин — аминокислоту, которую устрицы используют для иммунного ответа. Ранее было установлено, что патогены "крадут" аргинин, чтобы скрыться от иммунной системы устрицы.

"Этот микроб действительно интересен, потому что он потенциально влияет на иммунитет устриц", — отметил Пиментел.

Следующие шаги и значение

Следующий этап — выяснить, когда и откуда устрицы приобретают ключевые полезные микробы. Один из микробов был обилен у взрослых особей, но крайне редок у личинок.

"Чем больше мы знаем об устрицах и их взаимодействии с микробами, тем лучше поймём, как их сохранять", — добавила Ин Чжан.

Изучение микробиома устриц важно, поскольку они играют ключевую роль в формировании рифов, фильтрации воды и поддержании экосистем, а также являются основой для аквакультуры. Это исследование закладывает основу для будущей работы по выявлению роли конкретных микробов в процессах здоровья и болезней устриц.