Metagenom er den samlingen av gener og DNA som befinner seg i en miljøprøve, med utgangspunkt i de ulike organismene som finnes der. Metagenomet står i motsetning til et genom, som kun er DNA-et til én bestemt organisme. Hvis man tar en prøve fra et bestemt miljø, for eksempel fra havet, jorda eller tarmsystemet til mennesket og kartlegger alt arvematerialet (DNA-et) i den prøven, kaller man dette arvematerialet et metagenom.
metagenom
(A) Innhenting av prøver fra miljø. (B) Filtrering av prøver. (C) Åpning av cellene og DNA-uthenting. (D) Kloning og klargjøring til DNA-sekvensering. (E) DNA-sekvensering. (F) Databehandling av DNA-sekvenser.
Eksempel på et metagenom
En teskje jord kan inneholde genomer (DNA) fra følgende antall arter fra ulike grupper av organismer (omtrentlige tall):
- 1000 bakterier
- 50 arker
- 200 sopp
- 50 invertebrater
- 5000 virus
Til sammen utgjør alle genomene fra disse organismene et metagenom fra en jordprøve. Mengden DNA i en teskje med jord har en lengde som tilsvarer omtrent en omgang rundt jorda.
Bruk av metagenom
Studiet av arvematerialet (DNA) isolert fra miljøprøver kalles metagenomikk. Kunnskap om metagenomer har mange ulike bruksområder.
Metagenom brukes for å forstå menneskets naturlige bakterieflora. Mennesker og mange andre dyr har et stort antall ulike bakterier i kroppen. Disse bakteriene har viktige funksjoner og er nyttige, som for eksempel tarmbakterier. I forlengelsen av dette kan man studere hvilke bakterier som finnes i syke mennesker sammenlignet med friske mennesker, og dermed forstå sykdom bedre.
Metagenom kan brukes for å finne nye gener og geners funksjoner for å utvikle bioteknologiske produkter. Eksempler er medisiner (for eksempel antibiotika) eller industriprodukter som kan brukes til å rydde opp forurensing i naturen (bioremediering), eller å bryte ned biodrivstoff. Bakterier og andre mikroorganismer har mange viktige funksjoner i naturen og disse egenskapene brukes i bioteknologisk forskning. Vi kan kartlegge disse funksjonene ved å undersøke arvematerialet som finnes i miljøprøver.
Forskning på metagenom kan også føre til oppdagelse av fremmede arter på et tidlig stadium. Ved å ta prøver fra bestemte miljøer i havet og kartlegge DNA-et i prøvene, kan man oppdage om det er i ferd med å etablere seg fremmede arter som man ikke ønsker å ha der.
Les mer i Store norske leksikon
Fagansvarlig for Genetikk
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.