Städte haben eine Reihe von unverwechselbaren mikrobiellen Organismen, die jeder Metropole ihren eigenen Fingerabdruck verleihen, eine Art DNA, die dabei hilft, zu identifizieren, wo man lebt.
Jede Stadt hat ihren eigenen Fingerabdruck. Dies wurde in einer neuen Studie von Forschern herausgefunden, die Tausende von Proben aus öffentlichen Verkehrsmitteln in 60 Großstädten auf der ganzen Welt entnommen haben. Jeder Ort wird von einem einzigartigen Satz mikrobieller Organismen bevölkert, die dem Gebiet eine Art unverwechselbare DNA verleihen, so dass man anhand des Abdrucks seines Schuhs mit ziemlicher Sicherheit erkennen kann, wo man wohnt.
Fingerabdrücke der Städte
Um die "Fingerabdrücke" jeder Stadt zu ermitteln, wurden Abstriche an verschiedenen Kontaktpunkten wie Drehkreuzen und Geländern überfüllter U-Bahnen oder Busbahnhöfe vorgenommen. Über 4.700 Proben wurden einer metagenomischen Sequenzierung unterzogen, der Untersuchung von genetischem Material aus der Umwelt, und die Wissenschaftler erstellten einen globalen Atlas des städtischen mikrobiellen Ökosystems, der der erste systematische Katalog seiner Art werden könnte.
Die Ergebnisse würden zeigen, dass keine Stadt der anderen gleicht, da jede untersuchte Großstadt eine einzigartige molekulare Ökologie der dort lebenden mikrobiellen Arten aufweist, die sich von den Populationen in anderen städtischen Umgebungen unterscheidet. Darüber hinaus wurden im Laufe der dreijährigen Untersuchung Tausende von bisher nicht identifizierten Mikroorganismen identifiziert, darunter fast 11.000 Viren und mehr als 1.300 Arten von Bakterien, die keiner bekannten Spezies zugeordnet werden konnten.
Das Projekt begann mit der Analyse mikrobiologischer Proben aus dem Großraum New York und hat sich seitdem auf 32 Länder auf sechs Kontinenten ausgedehnt, an denen Dutzende von Wissenschaftlern aus mehr als 60 Forschungseinrichtungen beteiligt sind. Die Systembiologin Christipher Mason von der Cornell University gründete daher MetaSUB, eine internationale Zusammenarbeit, die versucht, das urbane Biom zu dokumentieren, mit dem Millionen von Menschen täglich interagieren.
"Es ist klar, dass Städte im Allgemeinen einen Einfluss auf die menschliche Gesundheit haben, obwohl die Mechanismen dieses Einflusses sehr unterschiedlich und oft schlecht verstanden sind", schreiben die Forscher in ihrer neuen Studie. "Unser Verständnis der mikrobiologischen Dynamik", so erklärten sie, "in einem städtischen Kontext, außerhalb von Pandemien, steht erst am Anfang."
Die Abstriche, die für die Forschung verwendet wurden, wurden alle vor dem Ausbruch des durch Covid-19 verursachten Gesundheitsnotstands entnommen und zeigten, dass von den 4.728 metagenomischen Proben die meisten mit unbekannten Mikroben konfrontiert waren. Insgesamt wurden 10.928 Viren, 1.302 Bakterien, 2 Archaeen und 838.532 CRISPR-Arrays oder Fragmente viraler DNA identifiziert, für die es in den Referenzdatenbanken keine Übereinstimmung gab.
Die Wissenschaftler gaben an, dass in 97 % der Proben eine Reihe von 31 Arten nicht-menschlicher Mikroben gefunden wurden. Mit dieser Studie hoffen die Forscher, neue Wege zu finden, um Gesundheitsgefahren in mikrobiellen Populationen zu erkennen, wie z. B. antibiotikaresistente Bakterienstämme.
Das Spike-Protein Covid-19 wurde jedoch vom MIT in Musik verwandelt, indem Markus Buehler die Sinfonie "Antibody Protein in E Minor" schuf.