基于静态和动态数据推断微生物生态网络的理论方法与算法研究进展

微生物群落广泛分布于自然界,在全球能量流动、物质循环以及维持宿主健康方面发挥重要作用。基于高通量测序数据推断微生物群落的分类群间的相互作用是理解和预测微生物群落时间动态行为的关键,所以如何根据不同类型的微生物数据发展对应的生态网络推断方法是研究重点。基于相关文献,该文首先从静态网络和动态网络角度出发,回顾了目前针对微生物各种数据类型发展的生态网络推断方法,理论框架包括对数据的整合处理方法、方法理论介绍以及实现的算法步骤。其次总结了这些推断方法中存在的局限性、不同方法间的关联性、差异互补性以及目前网络推断中遇到的挑战。最后对微生物生态网络推断中未来可能的研究方向进行了展望,为相关研究提供了理论依据。