Towards predicting the environmental metabolome from metagenomics with a mechanistic model

代谢组 基因组 计算生物学 生物 代谢组学 基因 遗传学 生物信息学
作者
Daniel Garza,Marcel C. Van Verk,Martijn A. Huynen,Bas E. Dutilh
出处
期刊:Nature microbiology [Nature Portfolio]
卷期号:3 (4): 456-460 被引量:92
标识
DOI:10.1038/s41564-018-0124-8
摘要

The environmental metabolome and metabolic potential of microorganisms are dominant and essential factors shaping microbial community composition. Recent advances in genome annotation and systems biology now allow us to semiautomatically reconstruct genome-scale metabolic models (GSMMs) of microorganisms based on their genome sequence 1 . Next, growth of these models in a defined metabolic environment can be predicted in silico, mechanistically linking the metabolic fluxes of individual microbial populations to the community dynamics. A major advantage of GSMMs is that no training data is needed, besides information about the metabolic capacity of individual genes (genome annotation) and knowledge of the available environmental metabolites that allow the microorganism to grow. However, the composition of the environment is often not fully determined and remains difficult to measure 2 . We hypothesized that the relative abundance of different bacterial species, as measured by metagenomics, can be combined with GSMMs of individual bacteria to reveal the metabolic status of a given biome. Using a newly developed algorithm involving over 1,500 GSMMs of human-associated bacteria, we inferred distinct metabolomes for four human body sites that are consistent with experimental data. Together, we link the metagenome to the metabolome in a mechanistic framework towards predictive microbiome modelling.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.1应助zain采纳,获得30
刚刚
1秒前
农夫果园完成签到,获得积分10
1秒前
充电宝应助淡淡红茶采纳,获得10
2秒前
paradox发布了新的文献求助10
3秒前
ka发布了新的文献求助10
4秒前
Jenna完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
Yoke完成签到,获得积分10
6秒前
ydxhh发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
9秒前
Sherwin完成签到,获得积分10
10秒前
华仔应助蛮21采纳,获得10
10秒前
12秒前
大力的含卉完成签到 ,获得积分10
12秒前
少卿发布了新的文献求助10
12秒前
赵琪发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
猫猫祟完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
可爱的函函应助淡淡红茶采纳,获得30
15秒前
qiqi完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
20秒前
21秒前
Julie发布了新的文献求助10
21秒前
高兴的海豚完成签到,获得积分10
22秒前
生无所恋发布了新的文献求助10
22秒前
Sybil发布了新的文献求助10
24秒前
zain发布了新的文献求助30
25秒前
25秒前
yrevew发布了新的文献求助20
26秒前
26秒前
Jasper应助余彦璇采纳,获得10
26秒前
我是老大应助淡淡红茶采纳,获得10
26秒前
老福贵儿应助少卿采纳,获得10
27秒前
矮小的向雪完成签到 ,获得积分10
28秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6396165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211441
关于积分的说明 17393784
捐赠科研通 5449521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880549
邀请新用户注册赠送积分活动 1857118
关于科研通互助平台的介绍 1699454