科技日?qǐng)?bào)記者 劉霞

來(lái)自愛爾蘭、法國(guó)和意大利的科學(xué)家攜手，成功構(gòu)建了全球最大的數(shù)字微生物庫(kù)——“阿波羅”（APOLLO）。“阿波羅”囊括了247092個(gè)計(jì)算模型，其中包含迄今為止最全面的人體微生物組計(jì)算模型，有望增進(jìn)科學(xué)家對(duì)人體微生物組及其對(duì)健康影響的理解。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《細(xì)胞系統(tǒng)》雜志。

研究團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)關(guān)注了細(xì)菌微生物組，即那些棲息于人體內(nèi)外的細(xì)菌群落。他們基于真實(shí)樣本，創(chuàng)建了14451個(gè)微生物群落的計(jì)算模型，每個(gè)模型都展示了這些群落內(nèi)不同微生物代謝如何隨身體部位、年齡和健康狀況的變化而變化。這些計(jì)算模型依據(jù)的樣本分布身體不同部位，跨越不同年齡，是迄今最全面的人類微生物組計(jì)算模型的集合。“阿波羅”還預(yù)測(cè)了與克羅恩病、帕金森病和兒童營(yíng)養(yǎng)不良有關(guān)的關(guān)鍵代謝物，為開發(fā)診斷和治療新策略提供了寶貴線索。

研究團(tuán)隊(duì)表示，這一數(shù)據(jù)庫(kù)將成為科學(xué)家探索微生物在人體內(nèi)功能、微生物與健康和疾病相互作用的新利器，降低對(duì)繁瑣的活體生物實(shí)驗(yàn)的依賴。

這一成果基于團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)達(dá)十年的專業(yè)知識(shí)，從早期涵蓋數(shù)百種微生物的“重建和分析腸道微生物代謝”（AGORA）項(xiàng)目，到涵蓋數(shù)千種微生物的AGORA2，再到現(xiàn)在的“阿波羅”。

研究團(tuán)隊(duì)表示，通過識(shí)別微生物代謝標(biāo)志物，“阿波羅”可以幫助科學(xué)家開發(fā)非侵入性診斷工具，更早且更準(zhǔn)確地診斷出疾病。這些模擬還能預(yù)測(cè)個(gè)體的微生物組與其飲食、藥物和健康狀況之間的相互作用，帶來(lái)更具針對(duì)性的益生菌、益生元和基于微生物組的個(gè)性化療法，幫助個(gè)人優(yōu)化腸道健康，更有效地治療特定疾病。