В предварительном туре международного конкурса трехминутных лекций Coimbra Group в Тартуском университете Катерина Пантюх рассказала о своем исследовании.

Бактерии повсюду. Моя рука может показаться пустой, но на самом деле она полна миллионами крошечных обитателей. Они живут своей жизнью: конкурируют, делят пищу и дают жизнь следующему поколению. Я хочу знать все об этих маленьких существах, потому что они оказывают огромное влияние на наше здоровье. Но может ли быть более эффективным способ изучения бактерий, чем их выращивание в лаборатории?

Каждая бактерия имеет свой собственный геном. Он похож на инструкцию по всем возможным событиям в жизни. Он написан на языке, который мы пока не очень понимаем, но кое-какие тексты уже можем прочитать.

В своей докторской диссертации я сотрудничаю с Эстонским генным фондом. Я беру небольшой фрагмент генома и рассматриваю его с разных сторон, оцениваю всевозможные характеристики. Как часто встречается каждый нуклеотид в последовательности? Сколько таких фрагментов в моем образце? Может быть, в этой последовательности есть закономерности, которые я видела раньше?

Этот процесс, напоминающий собирание пазла, на самом деле имеет сложное название: сборка метагенома. В результате него получается бактериальный геном – набор инструкций, описывающих конкретную бактерию.

На сборку этих пазлов я потратила целый год и сотни гигабайт компьютерной памяти. Теперь у меня есть 84 527 бактериальных геномов.

Таким образом возможно  получить изображение совершенно новой бактерии и стать первым человеком в мире, который увидит ее геном. Из него можно будет сразу же узнать, как живет бактерия, чем она питается и как взаимодействует с другими бактериями.

Собирая свои пазлы, я обнаружила 330 новых бактерий. Более того, я нашла и другие микроорганизмы, которые, как считается, живут в экстремальных условиях – например, в вулканах. Но я обнаружила их геномы в кишечнике человека – так открывается перед глазами целый мир, невидимый раньше.