Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

CRISPR-системы в микробиомах человека в норме и патологии 
Никитин М.С.
1
, Захаревич Н.В.
2
, Аверина О.В.
2
, Ковтун А.С.
1,2
, Даниленко В.Н.
1,2
, 
Артамонова И.И.
2,3
1 Московский физико-технический институт (НИУ), Долгопрудный, Россия 
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия 
3 Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Россия
Ведущая роль микробиома кишечника в развитии ожирения несомненна [1]. Специ- 
фические изменения в составе кишечного микробиома также характерны для паци- 
ентов с расстройствами аутистического спектра (РАС) [2], а непосредственное влияние 
микробиома на развитие заболевания находит, последнее время, все больше подтвер-
ждений [3].
Описание и сравнительная характеристика CRISPR/Cas систем в кишечных пробах 
(микробиомах) пациентов, страдающих ожирением или РАС, способствует более 
глубокому пониманию причин и динамики развития этих заболеваний, и потенци-
ально полезны для разработки новых систем их диагностики и даже лечения.
На этапе формирования гипотез о сравнительных отличиях спектра CRISPR/Cas
систем в микробиомах людей здоровых и страдающих ожирением или РАС мы выб- 
рали четыре пары микробиомов. Данные в каждой паре близки по размеру, получены 
в рамках одного и того же проекта, соответствуют пробам от доноров одного пола 
и примерно одинакового возраста, но отличающихся наличием или отсутствием 
ожирения, согласно индексу массы тела (для трех пар) или диагнозом РАС (для 
четвертой пары). Данное сопоставление продемонстрировало: a) более широкое рас- 
пространение CRISPR/Cas систем; b) большую долю кассет, ассоциированных 
с 
cas
-генами; а также c) более высокое разнообразие типов представленных систем –
в микробиомах здоровых доноров по отношению к больным. Исчерпывающая стати-
стическая проверка описанных гипотез, а также выявление систем, встречающихся 
только в микробиомах больных, будут проведены в рамках этого исследования. Для этого 
подготовлены микробиомные данные общего доступа, полученные в результате шести 
различных проектов и охватывающие более тысячи человек из шести стран, для которых 
доступны индексы массы тела, а также данные, полученные в ходе российского проекта 
по характеристике микробиомов примерно восьмидесяти детей, страдающих РАС.
1. Tilg H., Adolph T. Influence of the human intestinal microbiome on obesity and metabolic 
dysfunction // Curr. Opin. pediatr. - 2015. - V. 27. - p 496–501.
2. Ding H., Taur Y., Walkup J. Gut Microbiota and Autism: Key Concepts and Findings //
J. Autism Dev. Disord. - 2017. - V. 47. - p 480–489. 
3. Fetissov S., Averina O., Danilenko V. Neuropeptides in the microbiota-brain axis and
feeding behavior in autism spectrum disorder // Nutrition. - 2019. - V. 61. - p 43–48.
Исследование поддержано грантом РФФИ № 18-29-07087.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
169