06 metagnomics VN Metagenomics là nghiên cứu về metagenomes, nhằm thu vật liệu di truyền trực tiếp từ các mẫu trong môi trường

• Thuật ngữ "metagenomics"
được sử dụng đầu tiên bởi
Jo Handelsman vào năm
1998.


• Metagenome liên quan đến ý
tưởng, là một bộ sưu tập trinh tự
các gene từ môi trường có thể được
phân tích bằng cách dựa vào sự
tương đồng đối với nghiên cứu của
bộ gien đơn.


• Sự áp dụng của các kỹ thuật đối
với nghiên cứu cộng đồng của vi
sinh vật một cách trực tiếp trong
các môi trường tự nhiên, bằng cách
thông qua yêu cầu nuôi cấy và
phân lập trong phòng thí nghiệm
của các loài riêng biệt.


Metagenome;
environmental genome
• Metagenomics
• Meta
• Genomics

HOW TO DO METAGENOMICS


Random Shotgun Sequencing

1. Library construction
2. Random Sequencing Phase
a. sequence DNA
(15,000 sequences/ Mb)
a. isolate DNA

3. Closure Phase

a. assemble sequences
b. close gaps

b. fragment DNA
c. clone DNA

4. Annotation
And

Publication

VECTORACTGTTC
...

C. edit sequence





Why Do METAGENOMICS?
Understanding Cell
Structure & Function

Understanding
Host Interactions

John H has a family
To support

Understanding
Expression
(RNA/Protein)

Understanding
Metabolism

Discover DNA
Variation, Genotyping

Forensics

Genome
Engineering

Drug/Vaccine
Development
TIGR: The Institute for Genomic Research

Understanding
Protein-Protein
Interactions

Defining the
Minimal
Gene Set
The J. Craig Venter Institute



• Các mục tiêu đặc biệt của metagenomics
• Khảo sát đa dạng sự phát sinh loài dùng 16S rRNA
• Các kiểu đa dạng của vi sinh vật có thể được dùng cho việc quản
lý/giám sát và tiên đoán các điều kiện môi trường và sự thay đổi.
• Khảo sát các genes/operons cho các ứng viên enzyme mong
muốn (như cellulases, chitinases, lipases, antibiotics, cũng như
các sản phẩm thiên nhiên khác).
• Điều này có thể được khai thác cho các ứng dụng công nghiệp
và y dược.
• Khảo sát sự bài tiết, sự điều hòa, và các cơ chế tải nạp tín hiệu

(signal transduction) gắn liền với các mẫu hoặc các gene mục
tiêu.


• Examining bacteriophage or plasmid
sequences. These potentially influence
diversity and structure of microbial
communities.
• Examining potential lateral gene
transfer events. Knowledge of genome
plasticity may give us an idea of
selective pressures for gene capture
and evolution within a habitat.


• Examining metabolic pathways.
• directed approach towards designing culture
media for the growth of previously-uncultured
microbes.
• Examining genes that predominate in a given
environment compared to others.
•
• Finally, metagenomic data and metadata can
be leveraged towards designing low- and highthroughput experiments focused on defining
the roles of genes and microorganisms in the
establishment
of
a
dynamic
microbial

community.