人体肠道中 B. thetaiotaomicron、M. smithii 和 E. rectale 的相互作用的数学模型
摘要：人体肠道微生物群落是一个影响人体多种生理功能的复杂生态系统。为了探索人体肠道微生物群落的动力学，我们使用了一种常微分方程系统来对三种微生物群落（Bacteroides thetaiotaomicron、Eubacterium rectale和Methanobrevibacter smithii）的生物量进行数学建模。此外，我们还对维持这些种群随时间变化所需的相关营养物浓度进行了建模。我们的模型重点关注这三种物种之间的相互作用和竞争。选择这三种微生物是因为它们是该系统的最终产物丁酸的生产者，丁酸是一种有助于发育和维护人体肠道屏障的短链脂肪酸。我们的数学模型基于假设肠道的结构与化学分离槽类似，细菌和营养物以与化学分离槽的体积、流速和特定种群或营养物的生物量或浓度成比例的速率从肠道中排出。我们使用Sobol'敏感度进行全局敏感性分析，以估计模型参数对模拟结果的相对重要性。
作者：Melissa A. Adrian, Bruce P. Ayati, Ashutosh K. Mangalam
论文ID：2303.12026
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2023-03-22