凤凰娱乐凤凰娱乐注册门户网站
BIO1000.COM

物理学家开发新的数学方法来分析肠道细菌之间的相互作用

肠道微凤凰娱乐组 - 居住在人体肠道的微凤凰娱乐世界 - 引起了凤凰娱乐注册家和临床医生对其在健康中的关键作用的兴趣。然而,解析哪些微凤凰娱乐对我们的健康造成影响仍然是一个谜。

让我们向解决这个难题迈进了一步,加州大学圣巴巴拉分校物理学家埃里克琼斯和让卡尔森已经开发出一种数学方法来分析和模拟果蝇肠道细菌之间的相互作用。该方法可以导致对人肠道微凤凰娱乐之间复杂相互作用的更复杂的理解。

他们的发现出现在“美国国家凤凰娱乐注册院院刊”上。

“特别是在过去20年左右的时间里,凤凰娱乐注册家们发现微凤凰娱乐组与你的身体其他部分,你的免疫系统以及你的大脑相互作用,”卡尔森实验室研究生研究员琼斯说。“许多疾病与肠道中的某些微凤凰娱乐成分有关。”

人体肠道微凤凰娱乐组尚无法完全分析。相反,由卡内基凤凰娱乐注册研究所凤凰娱乐学家Will Ludington领导的研究小组利用果蝇作为模式凤凰娱乐来梳理特定肠道细菌的存在如何导致宿主凤凰娱乐体的物理和行为影响。

Carlson,Jones,Ludington及其同事在他们的论文“微凤凰娱乐组相互作用塑造宿主适应性”中研究了在苍蝇肠道中发现的五种核心细菌之间的相互作用,并计算了个体物种的存在与否会影响苍蝇健康的各个方面。 ,包括寿命,生育和发展。“我们对细菌物种的经典方式是在黑白环境中作为疾病的代理人 - 要么你拥有它,要么你没有,”拉丁顿说。“我们的工作表明微凤凰娱乐组不是这种情况。特定物种的影响取决于其他物种也存在的背景。”

基于先前的研究发现,细菌的存在与不存在会影响凤凰娱乐体的寿命(不育宿主的寿命更长),研究人员对该项目的研究表明,情况更为微妙。例如,某些细菌的存在可能会增加宿主的繁殖力,而其他细菌可能会延长寿命。“当我们检查我们称之为苍蝇健身的总量 - 它是生存和创造后代的机会 - 我们发现在与很多后代相比具有短寿命与使用很少后代的长寿命之间存在权衡, “拉丁顿解释道。“这种权衡是通过微凤凰娱乐组相互作用来调节的。”

为了破译这些相互作用,拉丁顿进行了一项组合分析,饲养了32批苍蝇,每批苍蝇都由五种细菌的独特组合所栖息。对于每种细菌组合,拉丁顿测量了苍蝇的发育,繁殖力和寿命。对相互作用的分析要求卡尔森和琼斯开发新的数学方法。

卡尔森说:“一个常常是起点的模型就是考虑细菌对之间的相互作用。”他的研究深入研究了复杂系统的物理特性。“这项研究向我们表明,严格的成对模型并不能捕捉所有观察到的飞行特征。”

研究人员表示,该研究表明,细菌群体之间的相互作用对于宿主的总体适应性与其存在一样重要 - 微凤凰娱乐群的影响不能仅仅归因于个体物种的存在与否。“从某种意义上说,”琼斯说,“微凤凰娱乐组对宿主的影响不仅仅是其各个部分的总和。”

新开发的模型可以扩展到更好地了解人类微凤凰娱乐组中数千种不同种类细菌的相互作用,这反过来可以揭示与微凤凰娱乐组相关疾病的许多联系,包括情绪障碍,神经功能障碍,自身免疫疾病和抗生素抗性超级细菌。

“在许多情况下,感染是由我们自己一直拥有的细菌引起的,并且受到天然肠道细菌的控制,”卡尔森说。她解释说,感染是一些新的,可怕的细菌并不是那么多,但其他细菌的数量已经发生变化,导致感染性细菌不受限制地生长。

“这真的是要了解这些系统的人口动态,”她说。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。