Saccharomyces cerevisiae 作为模式生物：一项比较研究

背景：模式生物被用于科学研究，因为它们提供了一个用于开发和优化方法的框架，从而促进分析并使其标准化。此类生物应当对其所代表的生物体具有代表性。然而在实践中，模式生物的选择往往具有随意性，且未考虑其代表性，因为目前仍缺乏在选择过程中纳入这一考量的系统且合理的方法。 方法/主要发现：在本研究中，我们提出了这样一种方法，并将其应用于一项关于 Saccharomyces cerevisiae 作为模式生物的优势和局限性的初步研究中。该方法依赖于将蛋白质按功能分类至不同的生物通路和过程，以及在推定的模式生物与我们希望外推结果的其他生物之间进行全蛋白质组比较。在此，我们将 S. cerevisiae 与来自不同门类的 704 种其他生物进行了比较。对于每种生物，我们的结果确定了预计 S. cerevisiae 可作为良好外推模型的通路和过程。我们发现，总体上的动物，特别是 Homo sapiens，是 S. cerevisiae 可能作为良好模型来研究相当一部分常见生物过程的非真菌生物。我们通过在多个不同生物过程方面正确预测哪些生物在表型上与 S. cerevisiae 距离更远，验证了我们的方法。 结论/意义：我们提出的方法可用于选择合适的替代模式生物，以研究其他更难研究的物种中的生物过程。例如，可以确定合适的研究模型，用于研究人类病理学，或研究发育周期较长的物种（如植物）中的特定生物过程。