Earth Microbiome Project
ಭೂಮಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಯೋಜನೆಯು (ಇ. ಎಂ. ಪಿ.) 2010ರಲ್ಲಿ ಜಾನೆಟ್ ಜಾನ್ಸನ್, ಜ್ಯಾಕ್ ಗಿಲ್ಬರ್ಟ್ ಮತ್ತು ರಾಬ್ ನೈಟ್ ಅವರು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದ ಒಂದು ಉಪಕ್ರಮವಾಗಿದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಹೇರಳವಾಗಿವೆ, ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ. ಆದರೂ, ಒಟ್ಟು ಜಾಗತಿಕ ಪರಿಸರದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರಯತ್ನವು ಒಂದು ಲೀಟರ್ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಒಂದು ಗ್ರಾಂ ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಒಟ್ಟು ಡಿಎನ್ಎಯ ಶೇಕಡಾ 1 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ನಡುವಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಇ. ಎಂ. ಪಿ. ಯು ವಿವಿಧ ಬಯೋಮ್ಗಳಲ್ಲಿ 200,000 ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ದತ್ತಸಂಚಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೊಸ ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ವಿಕಾಸಾತ್ಮಕ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ನಟರು ಸರ್ಕಾರೇತರ ಅಂತಾರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಯೋಜನೆಯನ್ನು 2010ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲಾಯಿತು. ಜನವರಿ 2018 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಇದು ಐಬಿಎಂ ರಿಸರ್ಚ್ ಮತ್ತು ಅಟ್ಲಾಂಟಾ ಮೃಗಾಲಯವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ 161 ಸಂಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಿದೆ, ಇವೆಲ್ಲವೂ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ-ಸಂಯೋಜಿತ ಸಂಸ್ಥೆಗಳಾಗಿವೆ. ಕ್ರೌಡ್ಸೋರ್ಸಿಂಗ್ ಜಾನ್ ಟೆಂಪಲ್ಟನ್ ಫೌಂಡೇಶನ್, ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಎಂ. ಕೆಕ್ ಫೌಂಡೇಶನ್, ಯು. ಎಸ್. ಡಿಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ನ ಅರ್ಗೋನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿಯಿಂದ ಬಂದಿದೆ. ಎನರ್ಜಿ, ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯನ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್, ತುಲಾ ಫೌಂಡೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸ್ಯಾಮ್ಯುಯೆಲ್ ಲಾರೆನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್. ಎಂಒ ಬಯೋ ಲ್ಯಾಬೋರೇಟರೀಸ್, ಲುಕಾ ಟೆಕ್ನಾಲಜೀಸ್, ಎಪ್ಪೆನ್ಡಾರ್ಫ್, ಬೋರಿಯಲ್ ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್, ಇಲ್ಯೂಮಿನಾ, ರೋಚೆ ಮತ್ತು ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಟೆಕ್ನಾಲಜೀಸ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಕಂಪನಿಗಳು ರೀತಿಯ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸಿವೆ. ಗುರಿಗಳು ಭೂಮಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಯೋಜನೆಯ (ಇ. ಎಂ. ಪಿ.) ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗುರಿಯು, ಪ್ರಮಾಣಿತ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಗ್ರಹದಾದ್ಯಂತದ ಅನೇಕ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ, ಸಮಯ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಾದ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಸಮೀಕ್ಷೆ ಮಾಡುವುದು. ಪ್ರಮಾಣೀಕೃತ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಮಾದರಿ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ, ವರ್ಧನೆ, ಅನುಕ್ರಮ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯ ರಚನೆಯ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ಅಮಾನ್ಯಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಪಕ್ಷಪಾತಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣವು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಪಕ್ಷಪಾತಗಳಿಂದ ಹೇಗೆ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯ ದರವು ತ್ವರಿತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನವೀಕರಿಸಿದ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ದತ್ತಾಂಶವು ಹಿಂದಿನ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ದತ್ತಾಂಶದೊಂದಿಗೆ ಹೇಗೆ ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ. ಈ ಯೋಜನೆಯ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅನುಕೂಲವಾಗುವಂತೆ ದತ್ತಸಂಚಯದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕಾರ್ಯದ ಜಾಗತಿಕ ಅಟ್ಲಾಸ್ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣದ ವಿತರಣೆಗಳ ಮೂಲಕ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾದ ಮರುಜೋಡಿಸಲಾದ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ವಿಧಾನಗಳು ಮಾದರಿ, ಡಿಎನ್ಎ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ, 16ಎಸ್ ಆರ್ಆರ್ಎನ್ಎ ವರ್ಧನೆ, 18ಎಸ್ ಆರ್ಆರ್ಎನ್ಎ ವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು "ಶಾಟ್ಗನ್" ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್ಗಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಹಂತದಲ್ಲಿವೆ. ಆಳವಾದ ಸಾಗರ, ಸಿಹಿನೀರಿನ ಸರೋವರಗಳು, ಮರುಭೂಮಿ ಮರಳು ಮತ್ತು ಮಣ್ಣು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಪರಿಸರಗಳಿಂದ ಸೂಕ್ತ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾದರಿ ಸಂಗ್ರಹ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಧ್ಯವಾದಾಗ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಿದ ಸಂಗ್ರಹ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಬಹುದು. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಎಲ್ಲಾ ಡಿಎನ್ಎ ಅಥವಾ ಆರ್ಎನ್ಎ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕೃತಿ-ಸ್ವತಂತ್ರ ಶೈಲಿಯಲ್ಲಿ ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಲು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆರ್ದ್ರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಮಾದರಿಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲು ಆರ್ದ್ರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹಲವಾರು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಕಾರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತುಂಬಾ ಭಿನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು. ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಮಣ್ಣಿನ ಕಣಗಳಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಶೋಧನೆ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ವಿವಿಧ ವರ್ಧನೆಯ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧಕರು ಪಿಸಿಆರ್ ಅಲ್ಲದ ಬಹು ಸ್ಥಳಾಂತರ ವರ್ಧನೆಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುತ್ತಾರೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ, ಪ್ರೈಮರ್ಗಳ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಪಿಸಿಆರ್ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳು ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಿದ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಾಗಿವೆ. ಅನುಕ್ರಮ ಸಂಶೋಧಕರು ಜೈವಿಕ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಜೀವಿಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಸಮೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು, ಆದ್ಯತೆಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವುದು ಮತ್ತು ವರ್ಧಿಸುವುದು, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಸಕ್ತಿಯ ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ 16S ರೈಬೋಸೋಮಲ್ ಆರ್ಎನ್ಎ ವಂಶವಾಹಿ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಿಸ್ಟ್ಗಳಿಗೆ 18S ರೈಬೋಸೋಮಲ್ ಆರ್ಎನ್ಎ ವಂಶವಾಹಿ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು "ಆಳವಾದ ಅನುಕ್ರಮ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪದ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನವು ಯಾವುದೇ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ಜೋಡಣೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವುದಿಲ್ಲ, ಅಥವಾ ಜೀವಿಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಬಹುದು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಎರಡನೆಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಶಾಟ್ಗನ್ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್, ಇದರಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಈ ವಿಧಾನವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ಜೋಡಣೆ ಮತ್ತು ಚಯಾಪಚಯ ಸಂಬಂಧಗಳ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಲಕ್ಷಣರಹಿತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಹೊಸ ಜೋಡಣೆಯು ಗಣನೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ದುಬಾರಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ದತ್ತಾಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಇ. ಎಂ. ಪಿ. ಮಾದರಿ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಜೈವಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ದತ್ತಾಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆಃ 1) ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸುವುದು. "ಎನ್" ಅಥವಾ ಅಸ್ಪಷ್ಟ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಕಡಿಮೆ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಯಾವುದೇ ರೀಡ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸುವ ಪೂರ್ವ-ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು 2) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಲಾಸ್ಟ್ ಅಥವಾ ಆರ್ಡಿಪಿಯಂತಹ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಯನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸುವುದು. ಆಗಾಗ್ಗೆ, ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಗೆ ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲಾಗದ ಹೊಸ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವರ್ಗೀಕರಣವನ್ನು ಜಾತಿವಿಜ್ಞಾನದ ಮರದಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೊಸ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಮತ್ತು ನಿಕಟವಾಗಿ ತಿಳಿದಿರುವ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ಸಮೂಹದೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಅನುಕ್ರಮ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಯಾವುದೇ ಉಪಯುಕ್ತ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಅನುಕ್ರಮವಾದ ರೀಡ್ಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ ಜೋಡಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇಡೀ ಜೀನೋಮ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಒಂದು ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಜಾತಿಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಉಪಯುಕ್ತ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಮೆಟಾಜೆನೋಮ್ನೊಳಗಿನ ಚಯಾಪಚಯ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ. ಅಂತಹ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಅಮೈನೊ ಆಸಿಡ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಅನುವಾದಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಜೀನ್ಮಾರ್ಕ್ ಅಥವಾ ಫ್ರಾಗ್ಜೀನ್ಸ್ಕ್ಯಾನ್ನಂತಹ ಜೀನ್ ಮುನ್ಸೂಚನೆ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು. ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಇ. ಎಂ. ಪಿ. ಯಿಂದ ನಾಲ್ಕು ಪ್ರಮುಖ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಹೀಗಿವೆಃ ಅವುಗಳ ನಿರ್ಣಾಯಕತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ, ಅರ್ಥ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು "ಜೀನ್ ಅಟ್ಲಾಸ್" (ಜಿ. ಎ.) ಎಂಬ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ದತ್ತಸಂಚಯದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜಿಎ ಅನುಕ್ರಮ ದತ್ತಾಂಶ, ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ಮೆಟಾಡೇಟಾವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಿತ ಮತ್ತು ಅಜ್ಞಾತ ಅನುಕ್ರಮಗಳೆರಡೂ, ಅಂದರೆ. "ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್" ಅನ್ನು, ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಅಜ್ಞಾತ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು ಎಂಬ ಭರವಸೆಯಿಂದ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಪೈಪ್ಲೈನ್ ಬಳಸಿ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಜೀನೋಮ್ಗಳನ್ನು ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಭಂಡಾರಗಳಲ್ಲಿ "ಅರ್ಥ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಜೀನೋಮ್ಗಳಲ್ಲಿ" (ಇಎಂ-ಎಜಿ) ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವು ತುಲನಾತ್ಮಕ ಜೀನೋಮಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ದತ್ತಾಂಶದ ಸಂವಾದಾತ್ಮಕ ದೃಶ್ಯೀಕರಣಗಳನ್ನು "ಅರ್ಥ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ವಿಷುಯಲೈಸೇಶನ್ ಪೋರ್ಟಲ್" (ಇಎಂ-ವಿಐಪಿ) ಮೂಲಕ ಒದಗಿಸಲಾಗುವುದು, ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಮೇಕ್ಅಪ್, ಪರಿಸರ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಜೀನೋಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. "ಅರ್ಥ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಮೆಟಾಬಾಲಿಕ್ ರೀಕನ್ಸ್ಟ್ರಕ್ಷನ್" (ಇ. ಎಂ. ಎಂ. ಆರ್) ಮೂಲಕ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಮೆಟಾಬಾಲಿಕ್ ಪ್ರೊಫೈಲ್ಗಳನ್ನು ನೀಡಲಾಗುವುದು. ಸವಾಲುಗಳು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಸಮುದಾಯಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಅನುಕ್ರಮ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು, ಸಂಘಟಿಸುವುದು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವುದು ಒಂದು ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಇ. ಎಂ. ಪಿ. ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಸಾಧನವಾದ ಹೈ-ಥ್ರೂಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪ್ಲಾಟ್ಫಾರ್ಮ್ ಒದಗಿಸಿದ ಸಣ್ಣ ರೀಡ್ಗಳಿಂದ ಸಮಸ್ಯೆಯು ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸುಧಾರಿತ ಕ್ರಮಾವಳಿಗಳು, ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ಸಾಧನಗಳು, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಸಾವಿರಾರು ಗಂಟೆಗಳ ಸೂಪರ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಮಯದ ಪ್ರವೇಶವು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅನುಕ್ರಮ ದೋಷಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿನ ನಿಜವಾದ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಮತ್ತೊಂದು ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಅನುಕ್ರಮ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಅಗಾಧವಾದ ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ಹಳೆಯ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಒಂದೇ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಈ ವಿಧಾನಗಳ ಆಂತರಿಕ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಅನೇಕ ಆರಂಭದ ಬಿಂದುಗಳಿಂದ ಅನೇಕ ಬಾರಿ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಆವರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವಾಗ ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಿಖರತೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸುಧಾರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳ ವಿತರಣೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಕ್ಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಪಕ್ಷಪಾತಗಳನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಜೀವರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ವರ್ಧಿಸುವ ಅಗತ್ಯವು ದತ್ತಾಂಶದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿರೂಪಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ. ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೀವಿಗಳ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಬಲ ಜೀವಿಗಳ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ಜೋಡಣೆಗೆ ಗಿಗಾಬೈಟ್ಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ದತ್ತಾಂಶದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಹೈ-ಥ್ರೂಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಅನೇಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಕಾರ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ದತ್ತಸಂಚಯಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತಿವೆ, ಆದರೆ ಇವುಗಳನ್ನು ತಿಳಿದಿರುವ ಅನುಕ್ರಮದೊಂದಿಗೆ ವೀಕ್ಷಿಸಿದ ಹೋಮೋಲಜಿಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ತಿಳಿದಿಲ್ಲದ ಮೊದಲ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಮೊದಲ ಅಜ್ಞಾತ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಅನುಕ್ರಮ ದತ್ತಸಂಚಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಚಲಿತವಾಗಿರುವ ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆ, ಇದನ್ನು ಇ. ಎಂ. ಪಿ. ತಪ್ಪಿಸಬೇಕು, ಮೊದಲ ಅಜ್ಞಾತ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಎರಡನೇ ಅಜ್ಞಾತ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಸೀಕ್ವೆನ್ಸ್ ಹೋಮೋಲಜಿಯು ಕಾರ್ಯದ ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮುನ್ಸೂಚಕವಾಗಿದೆ. ಎರ್ತ್ ಬಯೋಜಿನೋಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಹ್ಯೂಮನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್ ಸ್ಕಿನ್ ಫ್ಲೋರಾ ನೋಟ್ಸ್ ಎಕ್ಸ್ಟರ್ನಲ್ ಲಿಂಕ್ಸ್ ದಿ ಅರ್ಥ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ ಬಯಾಲಜಿ & ದಿ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಯುಎಸ್ ಎನ್ಐಹೆಚ್ ಹ್ಯೂಮನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಪೇಜ್ ದಿ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಹ್ಯೂಮನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಕನ್ಸೋರ್ಟಿಯಂ ದಿ ಸಿಐಹೆಚ್ಆರ್ ಕೆನಡಿಯನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಇನಿಶಿಯೇಟಿವ್ Microbiome.org: ಎ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ವಿಕಿ ಪೋರ್ಟಲ್ ಸೈಟ್. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು