微生物在微观世界中无处不在，它们之间复杂的生态系统网络以铁元素为核心资源进行博弈。目前，生物学界尚缺少预测微生物次级代谢的有效方法。近日，北京大学定量生物学中心教授李志远课题组等开发了一种从序列到生态的分析方法，为理解细菌的铁元素“博弈”规则提供了新的角度，该成果已在《科学进展》上发表。

为了解决“缺铁”问题，微生物进化出铁载体和受体的“餐具系统”。在铁载体和受体的特异性配对下，细菌展开了一场铁元素的“博弈”游戏。研究团队通过生物信息学工具和共进化算法，成功重构出整个铁相互作用网络，并发现不同栖息地和生活方式的细菌在铁载体介导的互作模式上存在显著差异。这项研究揭示了微生物世界中复杂的社会行为，并为土传病害防控、重金属治理、植物营养养分吸收以及医学领域等多个方面的应用提供了新思路。