学术背景 随着测序技术的飞速发展，科学家们已经能够获得大量的蛋白质序列数据，其中包括许多酶序列。然而，尽管像京都基因与基因组百科全书（KEGG）和BRENDA这样的大型酶数据库已经建立，许多酶的序列信息仍然缺失。这些缺乏序列信息的酶被称为“孤儿酶”（orphan enzymes）。孤儿酶的存在严重阻碍了基于序列相似性的功能注释，导致在理解序列与酶促反应之间关系时存在巨大空白。 孤儿酶的问题不仅限于序列信息的缺失，还影响了我们对生物过程的理解。例如，人类肠道微生物群中的许多代谢过程，如短链脂肪酸（short-chain fatty acid, SCFA）的生产，与肠道炎症和癌症进展密切相关。然而，许多这些反应涉及孤儿酶，导致相关基因无法被识别。因此，开发一种不依赖于序列相似性的方法来预测酶活性...

这是一篇报道人体肠道微生物菌群内部的进化与生态结构变化之间关联的学术论文。 背景介绍: 人体肠道内存在数以百计种类的微生物,它们之间存在着复杂的生态学相互作用。近年研究发现,肠道微生物可以在人类相关的时间尺度内发生进化,但我们对这种进化如何影响(或受)当地微生物群落的组成变化知之甚少。本研究旨在探讨人体肠道菌群在短期内的进化与其生态结构变化之间的关联。 论文出处: 本文作者为斯坦福大学的Benjamin H. Good和Layton B. Rosenfeld,发表于2023年的自然科学期刊《自然通讯》(Nature Communications)。 研究方法: 1) 研究对象:使用了”人体微生物组计划”(Human Microbiome Project)的一批粪便宏基因组测序数据,涵盖100...