Q: 您是如何开始在布莱根妇女医院(Brigham and Women's Hospital)工作并建立自己的实验室的？
我自2008年起就在布莱根妇女医院(BWH)工作。我的旅程始于哈佛大学的医学生时期，当时我在布莱根完成了首次临床轮转。
我还在病理学进行了学生轮转，这与我产生了强烈共鸣，促使我将此作为职业追求。完成在BWH的病理学住院医师培训后，我留任为教职员工。
随着时间推移，我建立了自己的研究实验室，专注于计算生物学和微生物组研究，这已成为我工作的核心主题。
Q: 是什么引导您研究肠道微生物组，它为什么如此引人入胜？
职业生涯早期，我专注于基因调控和人类遗传学，但在大约15年前与布莱根妇女医院的Lynn Bry医学博士、哲学博士会面后，我的兴趣发生了重大转变，她向我介绍了微生物组的世界。
自那以后，我深深着迷于生活在我们体内和体表的数万亿微生物，以及它们如何与我们互动——影响从免疫、代谢到心理健康的一切。
微生物组特别引人入胜之处在于，它代表了我们体内一个动态、不断变化的生态系统，由无数微生物物种组成，它们彼此互动并与我们自身的生物学相互作用。
与出生后基本固定的遗传密码不同，微生物组是可改变的。
人们可以通过饮食、生活方式和其他干预措施影响自己的微生物组，使他们能够获得仅靠遗传学无法实现的健康控制权。
我的实验室致力于探索这些复杂关系，并了解如何利用对微生物组的这些改变来改善各种疾病的健康结果。
Q: 计算生物学如何促进您的肠道微生物组研究？
这些工具和算法帮助我们在复杂的生物系统中发现模式和关系，就像一个超级显微镜，不仅揭示单个细胞，还揭示驱动健康和疾病的复杂网络和互动。
这种方法在微生物组研究中至关重要，因为我们处理的是数百到数千种微生物物种和庞大的数据集。计算生物学帮助我们理解这种复杂性并识别有意义的联系。
在我的实验室中，我们将这些方法应用于各种临床状况。我们深入研究的两种状况是食物过敏和感染。
对于食物过敏，我们研究了微生物组如何影响对食物的免疫反应，从而为过敏的预防和治疗带来新思路。
其中一种策略涉及活菌疗法，这意味着给患者提供健康肠道中存在的特定微生物菌株，以治疗或预防疾病。
在感染领域，已经确定的是，紊乱的微生物组会使人们更容易受到某些病原微生物的攻击。
我们的研究确定了可以增加或减少对某些感染易感性的特定微生物。
我们的一些发现现在正指向可在临床实践中使用的治疗策略，展示了计算生物学将大数据转化为实际健康解决方案的能力。
Q: 什么是MDSINE2，您最近在《自然·微生物学》杂志上的研究发现了什么？
MDSINE2（发音为"M Design Two"）是我们开发的一种计算工具，用于帮助设计活菌治疗药物，即由有益细菌制成的活体治疗剂。
"设计"方面指的是我们合理选择和组合微生物物种的目标，这些微生物可以引入患者的微生物组以达到期望的效果，例如对抗感染或预防过敏。
MDSINE2分析微生物组随时间的变化并预测不同微生物之间的相互作用。
这至关重要，因为与针对单一分子或通路的传统药物不同，活菌治疗必须在一个复杂、预先存在的生态系统中发挥作用。
我们最近发表在《自然·微生物学》杂志上的论文展示了MDSINE2如何用于预测当引入一个微生物群落时，哪些微生物会繁荣或衰退，帮助我们设计更有效的干预措施。
我们已经将此工具应用于艰难梭菌（C. difficile）感染等疾病，并正在将其应用扩展到其他疾病领域。
Q: 您的研究下一步是什么？
下一步重大步骤是将微生物组数据与宿主数据（如免疫系统活动）整合，以构建更全面的模型。
这将帮助我们预测干预如何同时影响微生物和患者，推动我们走向个性化治疗和实际临床应用。
我们还在探索人工智能如何加速这项工作。我们最近获得了马萨诸塞州生命科学中心的资助，在布莱根妇女医院建立微生物组深度学习和人工智能实验室。
该实验室使用先进的AI工具来分析微生物组如何随时间变化以及它如何与人体互动。
令人着迷的是，我们的微生物组包含的基因数量大约是我们自身基因组的150倍，而大多数这些微生物基因的功能仍然未知。
因此，人工智能的一个非常令人兴奋的应用是解析这些基因的功能以及它们如何影响人类健康。
Q: 您会给有抱负的科学家什么建议？
我最大的建议是找到一位好导师并与支持性的同事为伍。当然，追求你热衷的事物很重要，但科学是一种高度协作的事业。
我认为大众媒体常常给人的印象是科学家是孤独者，但事实并非如此。你在实验室的导师和同事将在你的研究中发挥关键作用。
事实上，我相信你与谁一起工作是决定项目成功与否的最重要因素之一。
有趣事实档案：乔治·格伯医学博士、哲学博士
您最喜欢的电影是什么？
我是斯坦利·库布里克的忠实粉丝，他执导了我的几部最爱电影，《2001太空漫游》就是其中之一。
如果您不在医学和科学领域工作，您会做什么？
在追求医学和科学事业之前，我实际上在好莱坞工作过，从事电影制作和3D图形工作。
我经营过一家制作公司，并参与创建视觉效果。
虽然我喜欢那份工作，但我最终决定回到学术界，攻读医学博士/哲学博士学位，将我的技术和创意技能应用于医学研究。
当我有时间时，我仍然喜欢艺术和创意项目，但现在我的主要重点是科学和医学。
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