DNA lingkungan dikenal sebagai DNA (nuklir, mitokondria, kloroplas) yang dapat diekstraksi dari sampel lingkungan tanpa isolasi sebelumnya dari organisme target apa pun. DNA ini biasanya dilepaskan ke lingkungan melalui sampah organik seperti feses, urin, gamet, lendir, keringat, dekomposisi, dan sebagainya.
Tujuan pengurutan semua DNA yang ada dalam sampel lingkungan adalah untuk mempelajari keanekaragaman hayati dan memantau keberadaan dan/atau perubahan spesies tanpa mengubah ekosistem.
metagenomic lingkungan adalah studi tentang organisme hadir dalam komunitas mikroba berdasarkan analisis DNA dalam sampel lingkungan.
Di antara metode genomik untuk mempelajari DNA lingkungan adalah sebagai berikut:
- Edna Metabarcoding
Setiap organisme memiliki urutan DNA unik (barcode) yang terkait dengannya yang digunakan untuk mengidentifikasi suatu spesies. Seringkali, biasanya gen mitokondria sitokrom oksidase 1 (CO1) atau subunit ribosom 18S.
Pada barcode klasik , amplifikasi spesifik dari barcode ini dilakukan untuk spesies objektif, sehingga fokusnya adalah deteksi terarah, sedangkan pada metabarcoding amplifikasi dan pengurutan dengan primer universal memungkinkan mendeteksi dan mengidentifikasi komunitas yang beragam, sehingga multi -spesies percobaan dari sampel tunggal.
- Mikrobioma dan mikobioma (16 S & ITS)
Sekuensing difokuskan pada lokus genom tertentu menggunakan sepasang primer.
Mikrobioma: Untuk prokariota, daerah hipervariabel (V1-9) pada gen 16S rRNA dianalisis
Mycobioma: Untuk jamur, daerah ITS1 / ITS2 dari rRNA digunakan untuk profil taksonomi.
- Senapan metagenomik
DNA diekstraksi dari semua sel yang ada dalam komunitas dan kemudian dihancurkan menjadi fragmen yang lebih kecil yang diurutkan secara individual. Urutan fragmen ini disusun kembali dalam urutan aslinya, berdasarkan zona yang tumpang tindih, yang pada akhirnya menghasilkan urutan lengkap dan komposisi mikroba dari sampel yang beragam.
- PCR jarak jauh
Ini digunakan untuk memperkuat urutan DNA yang panjang, seperti genom mitokondria. Urutan DNA yang lebih panjang ini dapat membantu membedakan antara spesies ketika kode batang DNA yang lebih kecil belum tersedia. Pendekatan ini menguntungkan untuk sekuensing DNA yang belum terdegradasi oleh lingkungan.
sampel awal
Air
saya biasanya
Udara
Sedimen
Bahan dekomposisi
Biofilm
Tetap
Bulu, rambut
Kotoran, urin
Kegunaan
Studi Keanekaragaman Hayati
Pemantauan spesies
Pola migrasi
Pemantauan pelabuhan
Dampak area pertambangan
Analisis air
Pengujian tanah
Mempelajari organisme simbiosis
Remediasi ekologis
Gambar. Urutan eDNA adalah alat yang ampuh untuk memahami keanekaragaman hayati. Tersedia di: Tinjauan Metagenomik Lingkungan
Karena sensitivitas yang tinggi dari sekuensing Illumina untuk mendeteksi eDNA yang ada pada tingkat rendah di lingkungan, dimungkinkan untuk menganalisis jumlah jejak DNA per spesies dalam sampel tertentu, tanpa mengetahui jenis atau kelimpahan spesies yang diwakili. Oleh karena itu, menjadi layak untuk membuat profil ribuan spesies secara bersamaan dari satu sampel .
Kita mengundang Anda untuk membaca blog Mikrobiologi : Ruang Lingkup Pengurutan untuk masuk ke genomik mikroba. Selain itu, Anda dapat meminta secara gratis senapan Sequencing infografis kita dan 16S / ITS , di mana Anda dapat mengetahui alur kerja kedua metode tersebut.