“数学可以帮助我们理解微生物组的多而杂性吗”

生活在胃肠系统中的微生物群落是如何影响我们的健康的？ carnegie的will ludington是帮助回答这个问题的团队的一员。

近一个世纪以来，进化生物学家探索了基因如何在特定的环境中编码个人成功和健身的机会。

为了弄清潜在的进化轨迹，生物学家测量基因之间的相互作用，明确哪个组合最合适。 正在进化的生物应该采取最合适的路径。 这个概念被称为健身景观，为了记述它人们开发了各种各样的数学技术。

与基因组的基因一样，肠道微生物群的微生物相互作用，但没有被广泛接受的数学框架来映射这些相互作用的模式。 现有的基因框架侧重于关于相互作用的本地新闻，但没有整合全球图像。

如果理解了这些相互作用，就可以预测这些真正多而复杂的系统是如何在不同的情况下发挥作用的。 但是，由于基因和物种数量众多，交互式互联网有很多复杂性。 拉丁顿说:“增加这些问题的维度同时也很难处理。”

为此，拉丁顿开始和柏林理工大学的数学家michael joswig说话。

迈克尔本来以为是高维的-四个以上。 他很快就能明白这个问题，拉丁语说。

joswig和ludington随后参加了与joswig合作的研究生tu berlin的holger eble和苏黎世联邦理工学院的lisa lamberti。 lamberti以前与ludington合作，在微生物群数据的相互作用中应用了略有不同的数学框架。 在现在的事业中，团队通过扩展以前的框架，将交互模型映射到景观中，从而生成了更为全球的形象。

在人类中，肠道微生物群是生存在胃肠道内的数百至数千种微生物种类的生态系统，影响健康和长寿，拉丁美洲说明。 随着对微生物群研究兴趣的增加，了解这种多样性和复杂性将为我们提供预测能力。

但是，人类微生物群中物种的多样化并不容易弄清楚这些群落如何影响我们的生理学。 这就是果蝇做出如此优秀模型的原因。 与人类微生物群不同，它只由少数细菌构成。

我们建立了描述与宿主相关的微生物群生态学的严格的数学框架。 这种方法的独特之处在于，允许全球注意微生物群——宿主相互作用的景观，ludington先生说。 我们现在可以这样比较不同的景观。 这就要问为什么不同的微生物群与相似的健康结果相关联。

作者指出，这个框架也适用于以前流传下来的遗传相互作用。 他们的事业发表在数学生物学杂志上。