通过人工智能辅助管道识别肠道微生物胆酸代谢酶
Yong Ding1, Xi Luo2, Jiasheng Guo3
1Department of Immunology, School of Basic Medical Sciences, State Key Laboratory of Vascular Homeostasis and Remodeling, Peking University, Beijing 100191, China; NHC Key Laboratory of Medical Immunology, Peking University, Beijing, China.
Cell
|August 8, 2025
概括
研究人员开发了一种人工智能工具 (BEAUT) 来识别胆汁酸 (BA) 酶,发现了像ADS这样产生新型BA (3-acetoDCA) 影响肠道微生物相互作用的新酶.
科学领域:
- 微生物学
- 生物化学
- 生物信息学
背景情况:
- 胆汁酸对宿主生理和病理非常重要.
- 识别BA合成酶是了解BA多样性和开发干预措施的关键.
- 目前用于识别BA酶的方法面临重大挑战.
研究的目的:
- 为预测胆汁酸代谢酶开发人工智能辅助的工作流程.
- 创建一个全面的人类微生物BA代谢酶 (HGBME) 数据库.
- 识别新的BA酶及其功能.
主要方法:
- 开发一种名为BEAUT (胆酸酶宣布单元工具) 的人工智能辅助工作流程.
- 在HGBME数据库中预测和编译超过600,000个候选BA代谢酶.
- 新发现的酶的特征,包括单酸化BA酶 (MABH) 和3-acetoDCA合成酶 (ADS).
主要成果:
- 该工具预测了超过60万个候选BA代谢酶.
- 建立了包含这些预测酶的HGBME数据库.
- 发现了新的酶MABH和ADS. 通过碳-碳键的延伸,ADS产生了新的BA骨架,3-乙DCA.
- 发现3 - 乙DCA分布广泛,并影响肠道微生物的相互作用.
结论:
- 由人工智能驱动的 BEAUT 工作流程有效地识别出新的胆酸代谢酶.
- HGBME数据库为BA的研究提供了宝贵的资源.
- 发现3-acetoDCA及其合成酶ADS为通过胆汁酸介导的宿主微生物相互作用提供了新的见解.


