一种预测微生物组行为的新工具

来自布莱根妇女医院和马萨诸塞大学的一组研究人员开发了一套计算机算法，可以准确预测微生物组的行为 - 生命在人体内部和内部的大量微生物。在发表于Genome Biology的论文中，作者展示了他们的算法如何应用于开发治疗严重腹泻感染的新疗法，包括艰难梭菌和炎症性肠病。该团队还展示了如何识别对健康和稳定的微生物群落最重要的细菌，这可以为益生菌和其他疗法的发展提供信息。

研究人员设计的开源软件包称为微生物动力系统推理引擎(MDSINE)，它使用先进的机器学习技术准确预测肠道中的微生物群落将如何随着时间的推移而生长和相互作用。该团队使用广泛的计算模拟验证了MDSINE，并将该软件应用于感染实验以评估艰难梭菌的动态。，一种细菌物种，是医院感染最常见的原因，可导致患者严重疾病甚至死亡。该团队还分析了正在开发用于治疗炎性疾病的各种细菌菌株的“益生菌混合物”的效果，预测鸡尾酒中每个成员在饮食改变时维持细菌群落稳定性的贡献。

“每个人都有自己的细菌生态系统。有许多令人兴奋的新证据表明，为患者提供细菌疗法或细菌混合物，可有效治疗或预防各种主要疾病，包括感染，关节炎，炎症性肠病， MDSINE是我们在新的BWH精准医学计划下开发的第一个工具，我们将其作为开源软件发布，希望它有助于推进细菌疗法领域，“资深作者Georg Gerber说。医学博士，博士，公共卫生硕士，BWH计算病理学助理教授，BWH马萨诸塞州宿主 - 微生物中心联合主任。

“像MDSINE这样的先进计算方法对于理解如何设计和评估细菌疗法或”药物缺陷“至关重要，并且可以根据每个人的微生物组不同来为个体患者量身定制。我们的研究结果让我们深入了解了艰难梭菌感染的新细菌疗法和炎症性肠病，以及为许多其他疾病开发这些疗法的一般策略，“该研究的第一作者，达特茅斯马萨诸塞大学助理教授Vanni Bucci博士说。

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