Emily Balskus研究微生物是如何影響人體健康的。 | 圖片來(lái)源：BRYCE VICKMARK

微生物如何影響人體健康？

越來(lái)越多的證據(jù)表明，幾種疾病與人體微生物群落的變化有關(guān)。當(dāng)許多研究人員對(duì)這些寄居在人體內(nèi)的微生物進(jìn)行分類時(shí)，Balskus采取了一種不同的方法。她感興趣的不是這些微生物分別是什么，而是關(guān)注這些微生物是怎么做到的。Balskus在談到人體微生物時(shí)說(shuō)：“我們真的不明白，微生物是如何發(fā)揮影響的。這是一個(gè)主要障礙，也是這項(xiàng)工作如此激動(dòng)人心的原因?！盉alskus從小就表現(xiàn)出對(duì)“怎么做”的興趣：當(dāng)她還在上小學(xué)時(shí)，她和同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，目的是證明在水中的綠色食用色素只是被稀釋了，但仍然存在，即使它們已經(jīng)對(duì)肉眼不可見(jiàn)。Balskus回憶道：“我想出的一個(gè)主意是，我們可以將所有的水煮沸，然后重新析出食用色素?！?結(jié)果，這個(gè)辦法奏效了腸道微生物時(shí)間到了2011年，Balskus使用更先進(jìn)的化學(xué)技術(shù)解決了一個(gè)世紀(jì)之久的難題。她曾讀過(guò)一篇報(bào)告，報(bào)告稱，一種名為TMAO的化合物在血液中含量過(guò)高與心臟病有關(guān)。早在20世紀(jì)初，科學(xué)家就知道，腸道微生物會(huì)將必需的營(yíng)養(yǎng)物??膽堿轉(zhuǎn)化為TMA氣體，也就是TMAO的前身。但是，這一轉(zhuǎn)變是如何發(fā)生的卻不得而知。Balskus說(shuō)：“這是我第一次感受到??這是我能做的事，我能弄清楚這是怎么發(fā)生的?！毖芯咳藛T已經(jīng)知道，消化膽堿的微生物是通過(guò)切斷一個(gè)碳氮鍵來(lái)啟動(dòng)這一過(guò)程的。Balskus對(duì)這種反應(yīng)很熟悉。一些細(xì)菌使用一種特定的酶在一種不相關(guān)的反應(yīng)中切割這種碳氮鍵。這種切割碳氮鍵的酶背后的基因已經(jīng)被確認(rèn)。因此，Balskus梳理了細(xì)菌DNA的目錄，尋找功能未知的相似基因。這個(gè)方法是有效的。Balskus發(fā)現(xiàn)了一組基因，似乎與切割膽堿的酶有關(guān)。2012年，她和當(dāng)時(shí)的研究生Smaranda Craciun在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上發(fā)表論文稱，包括腸道微生物在內(nèi)的多種微生物，也攜帶著這種此前未知的膽堿代謝酶的基因。