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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
代謝網絡的拓樸結構不僅可以深入了解每個物種內發生的代謝過程，還可以深入了解不同物種之間的相互作用。在這裡，我們引入了一種新穎的成對、基於拓撲的生物合成支持測量方法，反映了一個物種的營養需求可以透過另一個物種的生物合成能力來滿足的程度。為了評估給定物種對的生物合成支持，我們使用基於圖的演算法來識別第一個物種的代謝網絡中的一組外源獲得的化合物，並計算該組在第二個物種的代謝網絡中出現的分數。重建了 569 個細菌物種和幾種真核生物的代謝網絡，並計算了所有細菌-真核生物對的生物合成支持分數，我們表明該測量確實反映了宿主-寄生蟲相互作用，並有助於大規模成功預測此類相互作用。將此方法與系統發育分析相結合，計算厚壁菌門（以及其他細菌門）祖先物種的生物合成支持，進一步揭示了寄生蟲生物合成能力喪失的大規模進化趨勢。這裡提出的從基於基因組的數據中推斷生態特徵為令人興奮的「逆向生態學」框架奠定了基礎，該框架用於研究表徵各種生態系統的複雜相互作用網絡。