Un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Lund en Suecia ha desarrollado una herramienta de inteligencia artificial que rastrea sus ubicaciones más recientes. La herramienta funciona como un sistema de navegación por satélite, pero en lugar de guiarle hasta su hotel, señala el origen geográfico de los microorganismos. Esto significa que se pueden utilizar bacterias para determinar si alguien acaba de ir a la playa, bajarse del tren en el centro o dar un paseo por el bosque. Esto abre nuevas posibilidades en medicina, epidemiología y ciencia forense.
Los microorganismos son organismos, como las bacterias, que son invisibles a simple vista. El término microbioma se utiliza para describir todos los microorganismos presentes en un entorno particular. Establecer la fuente geográfica de las muestras de microbiomas ha sido todo un desafío hasta ahora.
Sin embargo, en un nuevo estudio publicado en la revista de investigación… Biología y evolución del genomaUn equipo de investigación presenta la herramienta Estructura de población geográfica del microbioma (mGPS). Es un dispositivo único que utiliza tecnología de inteligencia artificial innovadora para localizar cuerpos o patrones específicos en el agua, países y ciudades. Los investigadores descubrieron que muchos lugares tienen poblaciones únicas de bacterias, por lo que cuando tocas un pasamanos en una estación de tren o parada de autobús, recoges bacterias que se utilizan para volver a conectarte al lugar correcto.
“A diferencia del ADN humano, el microbioma humano cambia constantemente a medida que entramos en contacto con diferentes entornos. Al rastrear dónde han estado sus microorganismos recientemente, podemos comprender la propagación de enfermedades, identificar posibles fuentes de infección y localizar su aparición”. “Este rastreo también proporciona claves forenses que pueden utilizarse en investigaciones criminales”, afirma un investigador de biología de la Universidad de Lund (Irán). La teología se llama estudio.
Para comprender cómo el equipo de Alhaike puede utilizar bacterias para determinar si acaba de estar en la playa, bajarse del tren o dar un paseo por el bosque, primero debemos reconocer que las comunidades microbianas, al igual que las poblaciones humanas, son características geográficas. marcadores Algunos datos son globales, mientras que otros datos están restringidos a regiones o entornos específicos. En su estudio, los investigadores se centraron en bacterias que actúan como huellas dactilares microscópicas.
“Analizamos extensos conjuntos de datos de muestras de microbiomas de entornos urbanos, suelos y ecosistemas marinos y entrenamos un modelo de IA para identificar proporciones únicas de estas huellas dactilares y asociarlas con las coordenadas geográficas del sitio de origen de la muestra de microbioma con qué precisión”, dice Erin Elhaike.
Según los investigadores, el avance fue posible gracias a una gran cantidad de datos de microbiomas de diferentes entornos, incluidas 4.135 muestras de sistemas de transporte público en 53 ciudades, 237 muestras de suelo de 18 países y 131 muestras marinas de nueve cuerpos de agua. El equipo de investigación pudo identificar una fuente urbana para el 92 por ciento de las muestras de ciudades.
En Hong Kong, el equipo identificó la estación de metro de donde se tomaron las muestras con un 82 por ciento de precisión. Y en la ciudad de Nueva York, mGPS puede distinguir entre el microbioma de un quiosco y un pasamanos a sólo un metro de distancia. Dado que el volumen de datos del microbioma aumentará en el futuro, Erin Elhaike es optimista y cree que este es el comienzo de una era completamente nueva en la ciencia forense.
“Apenas estamos empezando a comprender la relación entre los microorganismos y el medio ambiente. Ahora estamos planeando mapear el microbioma de ciudades enteras, lo que podría impulsar las investigaciones forenses y lo que debemos saber sobre estos organismos que habitan nuestras calles y jardines”. , piel y cuerpo”, afirma.