研究人员开发了秀丽隐杆线虫作为研究个体之间新陈代谢变化的模型

使用来自世界不同地区的四种不相关的微观线虫 C. elegans 菌株，一组蠕虫生物学家开发了一个模型系统来研究新陈代谢的个体差异。使用C. elegans(一种广泛研究的模式生物)使研究小组能够研究遗传、饮食、微生物群和其他环境因素之间独特而复杂的相互作用，这些因素会影响不同个体的基本代谢过程。这一进步代表了迈向“个性化”或“精准”医学的潜在重要一步，这是一门相对较新的学科，可以根据个人自己的基因组序列量身定制饮食建议和疾病治疗。

这项研究由 Marian Walhout 博士、Maroun Semaan 生物医学研究主席、麻省大学陈医学院系统生物学主席和教授以及西北大学的合作者 Erik Andersen 博士和 Frank Schroeder 博士共同完成。 D.，来自康奈尔大学，发表在Nature，确定了一种新的代谢状况，该状况与在夏威夷大岛上发现的一种秀丽隐杆线虫的 hphd-1 基因变异有关。该菌株被称为 DL238，其代谢物 3-羟基丙酸 (3HP) 的积累和分泌异常。此外，发现该菌株产生一组新的代谢物，这些代谢物具有与几种氨基酸结合的 3HP。这些新的代谢物在几十年来一直用于进行开创性生物学发现的实验室菌株中没有发现。通过将 3HP 与氨基酸结合，DL238 可去除高浓度有毒的 3HP。

“这项工作为开发代谢网络模型迈出了重要一步，该模型捕捉了个体特异性代谢差异，更接近地代表了整个物种的多样性，”Walhout 说。“利用这个系统，我们可以开始研究个体间的新陈代谢以及代谢物、饮食和环境在个体层面上的独特相互作用。”

Walhout 解释说，当人类基因组被测序时，临床研究人员设想了一个时代，我们的个人基因组信息可以用来定制医疗，以满足每个人的需求。尽管人类基因组计划于 2003 年完成，并且基因组学和深度测序技术取得了进步，但个性化医疗仍然比现实更有希望。

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