筑波大学的研究人员进行了一项高通量生长测定,并使用机器学习来解决细菌生长的遗传和环境相互作用
该论文发表在《通讯生物学》杂志上
研究结果表明,影响生长的环境化学物质会根据糖的含量产生不同的影响。此外,研究小组证明,遗传和环境变化引起的生长变化相互抵消
遗传和环境因素影响细胞生长。尽管之前的研究已经评估了这些因素对生长的影响,但有必要以串扰的方式进行评估这些因素的研究。遗传和环境相互作用仍需进一步研究。在这项研究中,进行了高通量生物实验和机器学习数据分析,以研究基因化学相互作用对细菌生长的影响
在135种营养条件下,用48种不同化学物质的组合培养了115种基因不同的大肠杆菌菌株。通过高通量生长测定获得了包括约14000个生长曲线的大量数据集。机器学习用于分析数据集,并研究化学营养素对生长的影响研究小组发现,48种化学物质对115种不同细菌菌株的影响因糖的存在而异。此外,使用理论模型评估了基因-化学相互作用,表明遗传和环境差异导致的生长变化相互抵消。这种抵消效应可能代表了细菌在自然环境中生存的一般策略
这项研究为影响细胞生长的因素提供了宝贵的见解,从而加深了我们对普遍原理的理解。这些见解将提高细胞培养优化等工业应用的有效性
More information: Honoka Aida et al, Data-driven discovery of the interplay between genetic and environmental factors in bacterial growth, Communications Biology (2024). DOI: 10.1038/s42003-024-07347-3Journal information: Communications Biology
Provided by University of Tsukuba
2025-01-14
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2024-12-25