{"id":482,"date":"2015-11-12T17:07:43","date_gmt":"2015-11-12T16:07:43","guid":{"rendered":"https:\/\/sperimentando.com\/?p=482"},"modified":"2023-09-24T18:40:48","modified_gmt":"2023-09-24T16:40:48","slug":"bioinformatica-per-tutti-alla-scoperta-del-mondo-dei-microbi-utilizzando-il-dna","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sperimentando.com\/?p=482","title":{"rendered":"Bioinformatica per tutti: alla scoperta del mondo dei microbi utilizzando il DNA"},"content":{"rendered":"<h1>Le sequenze di DNA<\/h1>\n<p>Nell&#8217;<a href=\"https:\/\/sperimentando.com\/?p=69\">unit\u00e0 di apprendimento precedente &#8220;le sequenze di DNA sono stringhe di caratteri&#8221;<\/a> abbiamo imparato che:<\/p>\n<ul>\n<li>la sequenza del DNA di una cellula \u00e8 necessaria e sufficiente per\u00a0determina come funziona e come appare quella cellula. Cosa succede infatti se sintetizziamo\u00a0il DNA di un certo organismo e lo infiliamo nel nucleo di una cellula\u00a0privata del suo DNA? La seconda cellula a poco a poco diventa uguale all&#8217;organismo da cui abbiamo copiato il DNA, lo ha fatto\u00a0Craig Venter e <a href=\"http:\/\/www.scientificamerican.com\/article\/synthetic-genome-cell\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">a questo link potete leggere la notizia riportata da Scientific American<\/a>! \u00a0(&#8220;uguale all&#8217;organismo da cui abbiamo copiato il DNA&#8221; questa affermazione \u00e8 vera QUASI\u00a0del tutto.. &#8211; <a href=\"http:\/\/amara.org\/en\/videos\/QNB2wKNJYfmE\/url\/1719587\/?\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">video sulle ultime frontiere dello studio del DNA: l&#8217;epigenetica<\/a>)<\/li>\n<li>la sequenza del DNA pu\u00f2 essere rappresentata come una sequenza di lettere,\u00a0ovvero\u00a0un testo, che possiamo studiare e analizzare con l&#8217;aiuto dell&#8217;informatica.<\/li>\n<\/ul>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-486 size-full\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/indovinachi.jpeg\" alt=\"indovinachi\" width=\"240\" height=\"84\" \/><\/p>\n<p>Riprendiamo proprio dove ci eravamo lasciati facendo un gioco: indovina chi<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\" wp-image-489 alignright\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/58703_3.jpg\" alt=\"che animale \u00e8?\" width=\"222\" height=\"222\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/58703_3.jpg 300w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/58703_3-150x150.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 222px) 100vw, 222px\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Vi fornir\u00f2 una sequenza di DNA, sar\u00e0 come avere una carta coperta che rappresenta la persona o l&#8217;animale o il microbo che dovete indovinare. Facendo le giuste\u00a0domande riuscirete ad indovinare che apparenza ha e come \u00e8 fatto l&#8217;individuo nascosto. Immagino che abbiate gi\u00e0 giocato ad indovina chi no? questa sar\u00e0 la versione &#8220;zoo&#8221;, non \u00e8 detto che chi si nasconde dietro la carta sia necessariamente un individuo del genere Homo, potrebbe appartenere a qualsiasi specie!<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-490 alignleft\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/A0123922_10_copia_large.jpg\" alt=\"che animale \u00e8?\" width=\"370\" height=\"247\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/A0123922_10_copia_large.jpg 1348w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/A0123922_10_copia_large-300x200.jpg 300w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/A0123922_10_copia_large-1024x683.jpg 1024w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/A0123922_10_copia_large-624x416.jpg 624w\" sizes=\"auto, (max-width: 370px) 100vw, 370px\" \/><\/p>\n<p>Eccovi la carta incognita da mettere in testa: <a href=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/sequenzaDNAignota.txt\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">sequenzaDNAignota.fasta<\/a><\/p>\n<p>Ecco come facciamo passo per passo a indovinare di chi si tratta:<\/p>\n<ul>\n<li>apriamo il file con la sequenza e leggiamo l&#8217;intestazione (vi ricordate l&#8217;intestazione?)<\/li>\n<li>copiamo la sequenza e usiamo un algoritmo di allineamento chiamato &#8220;Blast&#8221;\u00a0per confrontare la sequenza con la banca dati di sequenze note e raccogliere informazioni:\n<ul>\n<li>cliccate <a href=\"http:\/\/blast.ncbi.nlm.nih.gov\/Blast.cgi?PROGRAM=blastn&amp;PAGE_TYPE=BlastSearch&amp;LINK_LOC=blasthome\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">su questo link per accedere al programma blast on line<\/a><\/li>\n<li>incollate la vostra sequenza nella finestra in alto&#8221;Enter accession number(s), gi(s), or FASTA sequence(s)&#8221;<\/li>\n<li>quindi scegliete di cercare nella banca dati che contiene tutte le sequenze di nucloetidi (\u00e8 l&#8217;impostazione standard, non occorre modificare niente)<\/li>\n<li>cliccate infondo a sinistra sul bottone &#8220;BLAST&#8221; e attendete il risultato<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li>ora leggiamo insieme il risultato del blast e cerchiamo di rispondere a queste domande:\n<ul>\n<li>c&#8217;\u00e8 una sequenza identica alla nostra nella banca dati?<\/li>\n<li>che funzione codifica il nostro gene?<\/li>\n<li>qual&#8217;\u00e8 il nome scientifico dell&#8217;organismo a cui appartiene?<\/li>\n<li>questo organismo ha i baffi? e\u00a0gli occhiali? \u00e8 pelato?<\/li>\n<li>qual \u00e8 il suo nome comune?<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Se il gioco vi \u00e8 piaciuto potete ripeterlo con questa <a href=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/sequenzaDNAignota2.txt\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">nuova carta<\/a>, le procedure sono le stesse e queste saranno le domande:<\/p>\n<ul>\n<li>c&#8217;\u00e8 una sequenza identica alla nostra nella banca dati?<\/li>\n<li>che funzione codifica il nostro gene?<\/li>\n<li>a che classe di organismi appartiene il nostro organismo ignoto?<\/li>\n<li>sapreste\u00a0trovare qualche immagine degli organismo di questa classe in rete?<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h1>&#8220;L&#8217;impronta digitale&#8221;<\/h1>\n<p><a href=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/fingerprint.jpeg\" data-fslightbox=\"gallery1\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-510 alignright\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/fingerprint.jpeg\" alt=\"fingerprint\" width=\"202\" height=\"249\" \/><\/a><\/p>\n<p>Ognuno di noi ha un aspetto e un funzionamento molto complessi, ma abbiamo cercato un modo per identificare una persona senza doverla guardare proprio tutta, guardando solo un piccolo dettaglio che \u00e8 unico per ciascuno di noi e pertanto ci identifica. Ad esempio l&#8217;impronta delle nostre dita sembra essere un dettaglio abbastanza unico, pertanto prendendo l&#8217;impronta digitale\u00a0ad uno sconosciuto e confrontandola con le impronte presenti in una banca dati, possiamo dire se quell&#8217;individuo corrisponde ad una delle persone schedate ed eventualmente chi \u00e8, senza bisogno di prendere le misure di tutti i dettagli della sua intera persona.<\/p>\n<p>Nello stesso modo ci siamo chiesti: \u00e8 possibile leggere\u00a0un solo pezzetto di DNA senza doverlo leggere proprio tutto, per poter dire, difronte ad un organismo sconosciuto, se lo abbiamo\u00a0gi\u00e0 incontrato\u00a0e di chi si tratta?<\/p>\n<p>La risposta \u00e8 che \u00e8 possibile e abbiamo trovato vari modi per farlo\u00a0con gli individui della specie umana. Una delle tecniche pi\u00f9 diffuse si chiama <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/DNA_profiling\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">DNA fingerprinting<\/a><br \/>\n<iframe loading=\"lazy\" id=\"iframe_container\" src=\"https:\/\/prezi.com\/embed\/jdhs-l1wi9jh\/?bgcolor=ffffff&amp;lock_to_path=0&amp;autoplay=0&amp;autohide_ctrls=0&amp;landing_data=bHVZZmNaNDBIWnNjdEVENDRhZDFNZGNIUE43MHdLNWp4eFBrV0JIL1Q0cTRkWTFkTXJ5K0lra3gyQ21tYWQ4ZFp6VmFpeHZ1bllkRHhDK055eFJ6MjJPVktLUWVDV1Fw&amp;landing_sign=6JHPi5bwmj2GKkq8Rzzk08d_NVgIedBcZD6jxoubMZs\" width=\"770\" height=\"560\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><br \/>\nMa proviamo a fare un passo indietro e proviamo a pensare insieme a che caratteristiche dovrebbe avere questo segmento di DNA se volessimo ad esempio\u00a0identificare la <em>specie.<\/em><\/p>\n<p>Dovr\u00e0 essere<em>:<\/em><\/p>\n<ul>\n<li>presente in tutti gli organismi<\/li>\n<li>uguale fra individui della stessa specie<\/li>\n<li>diverso fra organismi di specie diverse<\/li>\n<\/ul>\n<p><a href=\"http:\/\/www.igb.illinois.edu\/about\/archaea\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">La grande scoperta di Carl Woese<\/a>!<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-524\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/filog1.jpg\" alt=\"filog1\" width=\"1106\" height=\"520\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/filog1.jpg 1106w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/filog1-300x141.jpg 300w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/filog1-1024x481.jpg 1024w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/filog1-624x293.jpg 624w\" sizes=\"auto, (max-width: 1106px) 100vw, 1106px\" \/><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-525\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/treeoflife.png\" alt=\"treeoflife\" width=\"1000\" height=\"831\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/treeoflife.png 1000w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/treeoflife-300x249.png 300w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/treeoflife-624x519.png 624w\" sizes=\"auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p>\n<h2>Ora proviamo noi a sperimentare questo sistema di identificazione e a guardare le parentele<\/h2>\n<h3>&#8220;Mi dia la sua impronta digitale se vuole superare il check-in&#8221;<\/h3>\n<p>Ci troviamo nell&#8217;ufficio controlli di un aeroporto e dobbiamo controllare il carico di un volo intercontinentale. Durante il periodo Natalizio\u00a0un laboratorio di Padova spedisce ai colleghi di Sidney alcune\u00a0piastre piene di microrganismi\u00a0colorati.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-530 size-full\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDishArt-e1447087586594.jpg\" alt=\"PetriDishArt\" width=\"287\" height=\"254\" \/> <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-531 \" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDishArt2-e1447087868576.jpeg\" alt=\"PetriDishArt2\" width=\"265\" height=\"256\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDishArt2-e1447087868576.jpeg 359w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDishArt2-e1447087868576-300x289.jpeg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 265px) 100vw, 265px\" \/> <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-529 \" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDish-e1447088029877.jpg\" alt=\"PetriDish\" width=\"256\" height=\"255\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDish-e1447088029877.jpg 367w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDish-e1447088029877-150x150.jpg 150w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/PetriDish-e1447088029877-300x298.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 256px) 100vw, 256px\" \/><\/p>\n<p>Non vogliamo assolutamente che specie di batteri infettivi e pericolosi per la salute vengano spostati da un continente all&#8217;altro, pertanto analizziamo la sequenze dei geni per gli RNA Ribosomali 16S di ciascuno degli organismi presenti nelle piastre prima di autorizzare l&#8217;imbarco.<\/p>\n<p>Questo \u00e8 il <a href=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/AnalisiMicrobiAeroportoMarcoPoloVenezia.txt\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">file con le sequenze che il nostro laboratorio di controlli ha prodotto<\/a>. Incollate nella <a href=\"http:\/\/blast.ncbi.nlm.nih.gov\/Blast.cgi?PROGRAM=blastn&amp;PAGE_TYPE=BlastSearch&amp;LINK_LOC=blasthome\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">pagina di Blast<\/a> una per una le singole sequenze, scoprite se corrispondono a organismi noti e quindi determinate, aiutandovi con una ricerca nella rete, se si tratta di organismi patogeni o infettivi o comunque pericolosi per la salute dell&#8217;uomo.<\/p>\n<p>Qual&#8217;\u00e8 la lista degli organismi strisciati sulle piastre?<\/p>\n<p>Che cosa &#8220;fanno&#8221; questi organismi?<\/p>\n<p>Secondo le vostre analisi, possiamo imbarcare la spedizione?<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/eksagPy5tmQ\" width=\"560\" height=\"315\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/p>\n<h1>Sequenziatori:\u00a0i nuovi microscopi<\/h1>\n<p>Leggere il DNA, abbiamo visto, ci d\u00e0 molte informazioni:<\/p>\n<ul>\n<li>dice tutto quello che fa una cellula<\/li>\n<li>dice come appare quella cellula<\/li>\n<li>dice chi \u00e8 l&#8217;organismo, lo identifica<\/li>\n<\/ul>\n<p>Se vogliamo conoscere i segreti di un organismo non serve quindi spezzettarlo e guardare ogni suo frammento sotto la lente di un microscopio, ci basta un po&#8217; del suo DNA e possiamo leggere la sequenza per raccogliere molte informazioni!<\/p>\n<p>Inoltre se siamo in luogo e vogliamo sapere chi c&#8217;\u00e8, beh gli organismi grandi li vediamo con i nostri occhi, ma quelli piccoli? o ci portiamo un microscopio, oppure raccogliamo un campione e leggiamo tutto il DNA che c&#8217;\u00e8 dentro. Potremo usare l&#8217;RNA ribosomale come &#8220;impronta digitale&#8221; per fare l&#8217;elenco dei presenti, oppure leggere tutto e scoprire che cosa sono capaci di fare quei microrganismi presenti, che programma hanno!<\/p>\n<p>Vi viene in mente qualche luogo dove andreste a rovistare?<\/p>\n<p>Beh agli scienziati ne sono venuti in mente davvero tanti, ora ne vedremo insieme qualcuno e che cosa hanno scoperto!<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" id=\"iframe_container\" src=\"https:\/\/prezi.com\/embed\/mj0_wmcemqjx\/?bgcolor=ffffff&amp;lock_to_path=0&amp;autoplay=0&amp;autohide_ctrls=0&amp;landing_data=bHVZZmNaNDBIWnNjdEVENDRhZDFNZGNIUE43MHdLNWp4eFBrV0JIL1Q0cTRkWTFkTXJ5K0lra3gyQ21tYWQ4ZFp6VmFpeHZ1bllkRHhDK055eFJ6MjJPVktLUWVDV1Fw&amp;landing_sign=6JHPi5bwmj2GKkq8Rzzk08d_NVgIedBcZD6jxoubMZs\" width=\"770\" height=\"560\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/wYs3U56nz8U\" width=\"560\" height=\"315\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/p>\n<h1><\/h1>\n<h1>Applicazioni: alla scoperta di un mondo microscopico invisibile o poco visibile ai nostri occhi<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-483 alignright\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/metagenomics1.jpg\" alt=\"metagenomics1\" width=\"300\" height=\"200\" \/><\/h1>\n<p>Ora facciamo noi qualche studio da bioinformatici. Sul portale &#8220;metagenomics&#8221; dell&#8217;Istituto Europeo di Bioinformatica sono accessibili i dati originali di molti diversi studi e sono anche disponibili dei programmi di analisi on line.<\/p>\n<p>Diamo un&#8217;occhiata insieme:<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1358\" height=\"564\" class=\"alignnone size-full wp-image-544\" src=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/Screen-Shot-2015-11-12-at-15.21.11.png\" data-fslightbox=\"gallery1\" srcset=\"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/Screen-Shot-2015-11-12-at-15.21.11.png 1358w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/Screen-Shot-2015-11-12-at-15.21.11-300x125.png 300w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/Screen-Shot-2015-11-12-at-15.21.11-1024x425.png 1024w, https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/11\/Screen-Shot-2015-11-12-at-15.21.11-624x259.png 624w\" sizes=\"auto, (max-width: 1358px) 100vw, 1358px\" \/><\/a><\/p>\n<h3>Cosa succede ai nostri inquilini intestinali quando prendiamo gli antibiotici?<\/h3>\n<p>Come abbiamo appena visto le superfici interne ed esterne del nostro corpo sono popolate da microrganismi che contribuiscono alle nostre funzionalit\u00e0 corporee. In qualche caso per\u00f2 anche i batteri patogeni, che normalmente non risiedono nel nostro corpo, si uniscono alla festa e iniziamo a star male. Il modo migliore che abbiamo per curarci \u00e8 assumere delle sostanze cha hanno un effetto nocivo sulle cellule batteriche ma nessuno o trascurabili effetti sulle nostre. Perfetto per noi, ma cosa ne \u00e8 dei nostri ospiti abituali, i batteri dell&#8217;intestino e della pelle?<\/p>\n<p>Alcuni scienziati hanno raccolto campioni dal tratto digerente di individui sani che non assumevano antibiotici e quindi li hanno raccolti di nuovo diversi giorni dopo l&#8217;assunzione di un particolare tipo di antibiotici. I dati sono disponibili nel <a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">portale che abbiamo appena visto insieme<\/a>.<\/p>\n<p>Al centro della pagina a sinistra c&#8217;\u00e8 un breve elenco dei progetti divisi per categoria, cliccate su &#8220;<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/doSearch?search=Search&amp;biome=HUMAN_GUT\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">gut<\/a>&#8221;<\/p>\n<p>apparir\u00e0 una lista degli effettivi progetti riguardanti il tratto digerente per cui sono disponibili i dati, scegliete &#8220;<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001506\">Beta Lactam Antibiotics and Human Gut Microbiota<\/a>&#8221;<\/p>\n<p>La pagina del progetto a cui avete appena avuto accesso offre una breve descrizione dell&#8217;esperimento e delle principali conclusioni, subito sotto troviamo la tabella dei dati sperimentali. Proviamo a guardare insieme alcuni dati:<\/p>\n<ul>\n<li>nella riga\u00a0&#8220;Human gut metagenome, 0 days after antibiotics&#8221; guardiamo prima la pagina corrispondente ai dati sperimentali<\/li>\n<li>sempre nella riga\u00a0&#8220;Human gut metagenome, 0 days after antibiotics&#8221; guardiamo\u00a0ora la sezione &#8220;<a class=\"list_sample\" title=\"Taxonomic analysis\" href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001506\/samples\/ERS149129\/runs\/ERR139689\/results\/versions\/1.0#ui-id-6\">Taxonomy<\/a>&#8221; di uno dei due esperimenti &#8220;Metagenomic&#8221;<\/li>\n<li>dopo aver\u00a0esaminato\u00a0in dettaglio questi dati andiamo ora a guardare la stessa sezione &#8220;<a class=\"list_sample\" title=\"Taxonomic analysis\" href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001506\/samples\/ERS149131\/runs\/ERR139693\/results\/versions\/1.0#ui-id-6\">Taxonomy<\/a>&#8221; di un esperimento &#8220;Metagenomics&#8221; fatto 6 giorni dopo la somministrazione degli antibiotici<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sapreste dirmi se notate differenze e se si quali?<\/p>\n<ul>\n<li>guardate ora la sezione &#8220;Taxonomy&#8221; di uno degli altri giorni a scelta<\/li>\n<\/ul>\n<p>Confrontatevi fra di voi raccontandovi e discutendo le vostre osservazioni<\/p>\n<p>Ora \u00e8 tempo di utilizzare un nuovo strumento: proviamo a comparare nel nostro esperimento quali funzioni vengono attivamente espresse in varie condizioni:<\/p>\n<ul>\n<li>nella barra in alto delle pagine del portale che state utilizzando, una delle voci \u00e8 &#8220;<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/compare\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Comparison Tool<\/a>&#8220;, cliccate per accedere a questa sezione<\/li>\n<li>ora selezionate gli esperimenti da comparare. Scegliete dal menu a sinistra il nome del progetto&#8221;Beta Lactam Antibiotics and Human Gut Microbiota&#8221;<\/li>\n<li>Nella finestra a destra potete ora scegliere i due esperimenti &#8220;metatranscriptome&#8221; fatti al tempo zero e i due fatti dopo 6 giorni dalla somministrazione dall&#8217;antibiotico<\/li>\n<li>cliccate in basso al centro il bottone blu con scritto &#8220;compare&#8221;<\/li>\n<\/ul>\n<p>Osservate delle differenze? Quali?<\/p>\n<p>Potete mettere i risultati di questa comparazione in relazione con i risultati delle comparazioni che abbiamo fatto in precedenza, quando abbiamo guardato quali batteri erano presenti al tempo 0 e dopo 6 giorni?<\/p>\n<h4>Mondo virtuale o mondo reale?<\/h4>\n<p>Se pensate che quello che abbiamo fatto in questa sezione sia un gioco, voglio raccontarvi una storia. In alcuni casi in ospedale le persone particolarmente debilitate presentano infezioni batteriche che possono solo essere sconfitte con tanti diversi antibiotici, con una cura ad ampio spettro. In questi casi la gran parte dei nostri abituali inquilini intestinali muore, lasciando cos\u00ec crescere e proliferare \u00a0pochi batteri resistenti agli antibiotici. L&#8217;unico modo che conosciamo al momento per ripristinare una generale condizione di salute e quello di far ricrescere i nostri inquilini, e uno dei modi beh.. \u00e8 effettuare un trapianto di feci da una persona sana, che serva come inoculo!<\/p>\n<h3>Microbioma intestinale e obesit\u00e0<\/h3>\n<p>Da tempo \u00e8 stata avanzata l&#8217;ipotesi che uno dei fattori che contribuisce ad originare o a precipitare una situazione di\u00a0obesit\u00e0 sia la composizione delle popolazioni batteriche intestinali. Se cercate bene fra gli <a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/doSearch?search=Search&amp;biome=HUMAN_GUT\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">esperimenti riguardanti i microbiomi del tratto digestivo<\/a>\u00a0ne troverete uno che mete a confronto i microbiomi di soggetti magri con qulli di soggetti obesi. Trovatelo nella lista e cliccate per accedere ai dati (<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/SRP000319\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">in caso non foste riusciti questo \u00e8 il link corretto<\/a>)<\/p>\n<p>Dopo aver letto l&#8217;overview selezionate &#8220;<a id=\"ui-id-3\" class=\"ui-tabs-anchor\" tabindex=\"-1\" title=\"\" href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/SRP000319\/download\" data-hasqtip=\"18\">Analysis summary<\/a>&#8221;<\/p>\n<p>Cliccate su\u00a0<a title=\"Taxonomic assignments (TSV)\" href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/SRP000319\/download\/1.0\/export?contentType=text&amp;exportValue=taxonomy_abundances\">Taxonomic assignments (TSV)<\/a>\u00a0per scaricare i dati sul vostro computer.<\/p>\n<p>Ora aprite i files come fogli di calcolo (ad esempio utilizzando Excel)<\/p>\n<p>Colorate tutti i campioni degli obesi di un colore e dei magri in un&#8217;altro oppure rinominatele. Ordinando le colonne o realizzando dei grafici travate le caratteristiche predominante che accomunano ciascuna categoria ma la differenziano dall&#8217;altra.<\/p>\n<p>Aperta la discussione: abbiamo in questo esperimento evidenze di\u00a0differenze rilevanti fa soggetti obesi e magri per quanto riguarda il microbioma intestinale? Se si, quali?<\/p>\n<h3>Suoli, un mistero ancora in gran parte da svelare<\/h3>\n<p>Sulla base di quanto abbiamo imparato nelle sezioni precedenti vi invito a rispondere a questa sfida:<\/p>\n<p>Nella raccolta dei dati sperimentali sui microbiomi \u00e8 presente un <a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001068\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">esperimento che compara suoli acidi e suoli basici<\/a>. Come sapete su questi tipi di suoli crescono colture molto diverse.. sapreste dirmi, confrontando la &#8220;taxonomy&#8221; di vari campioni e usando lo strumento &#8220;comparison&#8221;,<\/p>\n<ol>\n<li>Se nei suoli acidi e nei suoli basici vivono gli stessi organismi<\/li>\n<li>Se ci sono categorie di funzioni biologiche pi\u00f9 rappresentate ale livello di geni nell&#8217;uno o nell&#8217;altro campione?<\/li>\n<\/ol>\n<h3>\u00a0Vita in Ambienti Estremi come non la avete mai vista prima!<\/h3>\n<p>Fino a qualche anno fa pensavamo che nei deserti salini non ci fosse vita. Molti dei batteri che conosciamo muoiono non appena vengono trasferiti in un ambiente simile. Quando abbiamo iniziato a guardare a questo ambiente con la nuova lente di ingrandimento della metagenomica abbiamo scoperto che il deserto non \u00e8era poi cos\u00ec deserto come sembrava.. provate a dare un&#8217;occhiata voi stessi:\u00a0<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001068\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/www.ebi.ac.uk\/metagenomics\/projects\/ERP001068\u00a0<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Le sequenze di DNA Nell&#8217;unit\u00e0 di apprendimento precedente &#8220;le sequenze di DNA sono stringhe di [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":483,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[295,5,48,4,1],"tags":[15,16,29,8,47,18],"class_list":["post-482","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-featured-articles","category-giovani","category-dalcero","category-ragazzi","category-tutto","tag-bioinformatica","tag-dna","tag-isiss-dal-cero","tag-metagenomica","tag-microbiologia","tag-scienza"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/sperimentando.com\/wp-content\/uploads\/2015\/10\/metagenomics1.jpg","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p5Zhdi-7M","jetpack_likes_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/482","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=482"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/482\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1886,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/482\/revisions\/1886"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/483"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=482"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=482"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sperimentando.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=482"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}