Ines Thiele

由于组学类别的多变量性质以及未测量的混杂因素的影响，使用观察数据对代谢领域的微生物组与宿主关系进行因果推断通常很棘手。然而，鉴于微生物组作为干预目标的重要性日益凸显，了解微生物组对宿主代谢组的因果影响对于设计和测试益生元和益生菌干预措施的功效变得至关重要。近日，爱尔兰国立大学戈尔韦分校研究人员在Cell Reports Methods发表最新研究，提出了一个理论框架，将群体统计与COBRA微生物群落模型相结合，用于微生物组-代谢组关系的因果推断，实测性能较好，值得关注。

因果推断代谢组研究论文基础研究微生物组

结肠炎

纵向分析偶发性结肠炎患者的肠道菌群代谢动力学

Gut Microbes近期发表的文章，通过对结肠炎患者个体的粪便菌群进行长达16个月的追踪分析，结合患者的结肠炎症生物标志物，首次对单个个体进行菌群群落建模分析，对患者的肠道菌群代谢动力学进行描绘。

结肠炎肠道菌群

个性化医疗

Nature子刊：以药代为中心创建的数字微生物新资源—AGORA2

人体微生物组会影响各种常用处方药的疗效和安全性，设计结合微生物代谢的精准医学方法需要菌株和高分辨的、可扩展的计算模型。近日，爱尔兰高威大学研究人员在Nature Biotechnology发表最新研究，提出了基因组规模代谢重建资源AGORA2（含7302个菌株），用于构建预测性的个性化微生物组模型，能够对药物治疗的工作原理和患者的反应进行计算机模拟，发现药物代谢在个体间存在显著差异，这是由他们自己的微生物群所驱动的。此外，基于AGORA2的计算机模拟能够识别与临床环境中的观察结果相关的单个药物的微生物和代谢过程。总之，该研究表明AGORA2能够分析人-微生物-药物的相互作用，未来可用于精准医疗，值得关注。

个性化医疗药物代谢研究论文基础研究微生物代谢

阴道代谢物

Nature子刊：孕期阴道代谢物特征可预测早产风险

本研究通过对阴道代谢组学的检测分析，并借助机器学习方法构建预测模型，发现外源性的一些代谢物可能是导致早产的危险因素，而通过阴道部分代谢物特征可以构建早产的风险评估模型。该成果有望在临床上推广使用。

阴道代谢物研究论文孕妇阴道菌群自发性早产

代谢建模

研究菌群代谢功能的新模型

Gut Microbes近期发表研究，提出了一种新的模型来研究菌群的代谢功能，并用其分析了梭杆菌属细菌在肠癌中的代谢作用。

代谢建模肠道菌群

帕金森病

肠道菌群的组成及代谢功能变化与帕金森病的进展相关

多项研究报道了帕金森病（PD）患者的肠道菌群变化，但菌群变化导致的功能性后果尚未明确。《BMC Biology》上发表的一项最新研究，对比分析了PD患者与对照的菌群组成及代谢功能差异，发现PD相关的特定菌群组成变化与疾病严重程度相关，特定的菌群代谢功能也与疾病表型相关，提示PD患者的菌群组成变化可造成菌群代谢功能的改变，从而影响宿主的代谢及疾病进展。

帕金森病 Computational modelling gut microbiome Metabolic modelling Parkinson’s disease

个性化全身模型

新型个性化全身模型可预测疾病标记物和基础代谢速率

精准医疗的一个重要目的是通过建立可预测的个性化人体计算模型，预测可能的治疗方案。本文作者建立的分为男女两种的人体计算模型，同时考虑了传统的生理指标和组学数据，具有器官特异性，在分子水平上和基因组范围内再现了人体全身代谢模型。该模型的介绍和使用方法在https://opencobra.github.io/cobratoolbox/stable/index.html，欢迎读者尝试。

个性化全身模型 Flux balance analysis human metabolism metabolic modeling Microbiome

帕金森症

Cell子刊：菌群影响帕金森病症？

患帕金森后，患者体内的各项代谢途径受到影响。本研究通过对照研究发现，与非患病个体相比，帕金森患者体内的转硫代谢途径改变，且多巴胺能药物治疗可缓解这一现象。进一步分析发现，肠道菌群参与此硫代谢途径，两个主要作用菌株为Akk菌和沃氏嗜胆菌。结合菌群-宿主共代谢，发现牛磺酸共轭胆汁酸是帕金森患者运动症状的主要生物标志物，硫酸化牛磺石胆酸与普通人群的帕金森症状发生有关。虽然研究未能矫正膳食等其他因素的影响，且相关组学数据也并不全面，但该文章揭示了帕金森患者特定的宿主-菌群硫共代谢相关机制，为其临床治疗提供了新的思路。

帕金森症宿主-菌群互作硫代谢 Parkinson's disease bile acid metabolism

IBD

IBD患者肠道菌群的次级胆汁酸代谢能力

IBD gut microbiome bile acids Host-microbe interactions Metabolism

体外共培养+计算机模拟，分析合生制剂对结直肠癌细胞的影响

《Cell Reports》上发表的一项最新研究，结合了体外共培养系统及计算机模拟方法，分析了合生制剂（鼠李糖乳杆菌GG株+膳食纤维）对结直肠癌细胞的影响。

结直肠癌

体外共培养+计算机模拟，分析合生制剂对结直肠癌细胞的影响

《Cell Reports》上发表的一项最新研究，结合了体外共培养系统及计算机模拟方法，分析了合生制剂（鼠李糖乳杆菌GG株+膳食纤维）对结直肠癌细胞的影响。

结直肠癌结直肠癌合生制剂体外共培养系统 Arri Coomarasamy

生物信息学工具

VMH——整合人体和肠道菌群的代谢数据库

Nucleic Acids Research近期发表文章，报道了一个新的跨学科数据库——人类虚拟代谢数据库VMH。该数据库涵盖了人体和肠道微生物的代谢信息，并将其与疾病和营养联系起来，可用于饮食、代谢与疾病的大规模、多组学研究。

生物信息学工具代谢建模数据库 Eran Elinav Patrick Veiga

个性化膳食干预

克罗恩病：用菌群建模指导个性化膳食干预

克罗恩病与肠道菌群失调有关，需要有针对性的个性化疗法。npj Systems Biology and Applicationsvolume发表的一项最新研究，基于宏基因组数据进行建模，针对恢复患者的短链脂肪酸水平，预测了个性化的膳食干预方法，有临床应用前景，也有扩展到其它疾病的潜力。

个性化膳食干预克罗恩病计算机模型肠道菌群短链脂肪酸

建模

COB：计算机建模可力助肠道菌群代谢研究（综述）

这是Current Opinion in Biotechnology[IF：9.294]发表的系统性介绍利用不同计算机建模方法来研究人体肠道菌群代谢的综述，干货非常多，推荐的方法都很实用，值得专业人士好好啃一啃。

建模代谢 Helle Krogh Pedersen Oluf Pedersen Henrik Bjørn Nielsen

植物化学物

FG：什么是“人体肠道组学”？

“人体肠道组学”的概念于2011年被提出，用于描述人体消化道及菌群的多层级系统互作，具体是怎样定义的，有什么研究和应用前景，推荐看看这篇文章。

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