Уже чотири роки поспіль учені на різних континентах спускаються в метро в один і той самий день, 21 червня, і роблять дивні (на перший погляд) речі. Ватними паличками ретельно труть лавки, стіни, поручні ескалаторів та інші поверхні, а потім ховають палички в пробірки з рідиною та щільно закривають. Це справді нагадує, як у лабораторії чи поліклініці беруть матеріали для аналізів у людей.

Але цього разу аналізи беруть у поверхонь метрополітену. Зібрані з усього світу зразки надходять до Нью-Йорка. Там дослідники «прочитують» генетичний матеріал, який вдалося зібрати з лавок, стін та автоматів для продажу квитків. Серед нього — гени бактерій і вірусів. І яблука, яке впало на підлогу — також, пише Громадське

Проєкт називається MetaSUB (Metagenomics and Metadesign of Subways and Urban Biomes). Його мета — розібратися, які ж бактерії населяють метрополітени світу. А потім зрозуміти, що це може значити для нас. 

Читайте також: В США создали препарат, который убивает супербактерии

Разом із Києвом участь у проєкті беруть понад пів сотні міст із різних континентів. А в багатьох інших містах, де немає метрополітену, реалізують споріднені проєкти: досліджують «мікробне населення» наземного транспорту — трамваїв, електричок тощо.

Сибірка в нью-йоркському метро?

Серед широкого загалу ці дослідження наробили галасу у 2015 році, коли в багатьох світових ЗМІ вийшли статті із заголовками на кшталт «У нью-йоркському метро знайшли збудників сибірської виразки!» Диму без вогню не було, але тоді не йшлося ні про терористичний акт, ні про можливість підхопити небезпечний вірус. Але про це — трішки пізніше.

За 5 років до цього доктор Крістофер Мейсон із Корнельского університету забирав доньку з садочка. І побачив (навряд чи вперше), як вона тягне до рота різні іграшки, а потім їх тягнуть до рота інші діти. Тоді він поставив сам собі запитання, яке непокоїть багатьох батьків у світі: «Що є на цих іграшках та інших поверхнях, які нас оточують, та як багато з цього моя донька поглинає щодня?»

Так народився проєкт PathoMap — попередник MetaSUB. У його межах науковці зібрали генетичний матеріал із різних поверхонь майже пів тисячі станцій нью-йоркського метро, щоб зрозуміти, а що ж там є?

Читайте також: "Асахи симбун": Для лечения невосприимчивых к лекарствам болезней ученые вспомнили о советском наследии холодной войны

Експерт бере зразок бактерій із сидіння в метро. Фото: MetaSUB

Генетичний пазл

Зібрані вченими зразки надходять до лабораторії, де за допомогою технологій секвенування (тобто читання послідовностей ДНК та РНК) визначають генетичний матеріал, який потрапив до зразка.

Важливо розуміти, що у зразку опиняються не цілі геноми тієї чи іншої бактерії або вірусу (це було б занадто просто), а їхні фрагменти — менші або навіть більші. Уявіть, ніби текст випадково порвали на окремі шматки — це приблизно те саме.

Потім за допомогою складних алгоритмів дослідники знаходять фрагменти «генетичного тексту», які доповнюють один одного, складають їх і порівнюють отримані геноми з тими, що є в базах даних. Якщо вони збігаються — ви знаєте, який організм був у вашому зразку.

Але не все так просто. Ви майже точно чули, що геноми шимпанзе й людини збігаються приблизно на 98%. Це означає, що певні ділянки геному шимпанзе неможливо відрізнити від аналогічних у геномі людини. Серед бактерій та інших організмів ситуація схожа. Наприклад, збудник сибірської виразки — бактерія Bacillus anthracis — має багато однакових ділянок з іншими бактеріями, нездатними спричиняти якісь захворювання.

Ті алгоритми, які використовувала група Крістофера Мейсона, склали зокрема з фрагментів «генетичного тексту» збудника сибірки та збудника чуми — бактерії Yersinia pestis. Можливо, інші алгоритми видали б інакший результат — без цих «страшних» мікроорганізмів.

Не можна виключити й того, що в нью-йоркському метро справді залишили свій геном саме ці хвороботворні бактерії. Але це не означає, що він становив якусь небезпеку для людей, бо зараження можливе лише за низки умов. І якби хтось у Нью-Йорку захворів на чуму, увесь світ точно про це дізнався б.

До речі, на станції метро «Контрактова площа» в Києві також знайшли геном чумної палички — як і в наземному транспорті Нової Зеландії та Нігерії. У цьому будь-хто може пересвідчитися за допомогою спеціальної бази даних, створеної за результатами проєкту MetaSUB, де можна переглянути карту мікробів у всьому світі.

Підписуйся на сторінки UAINFO у Facebook, Twitter і YouTube