변화하는 환경에서의 보편적인 성장과 지연 간의 Trade-off

박테리아 적합성(Fitness)의 주요 결정요인은 정상 상태 성장 속도(Steady-state growth)이나, 세포는 적응 성장을 가능하게 하기 위해 Trade-off가 필요한 또 다른 요구 조건에 직면하게 된다. Terence Hwa, Markus Basan와 연구진들은 Escherichia coli에서 탄소원의 갑작스러운 변화 이후 이러한 Trade-off를 정량화하고, 대사체학을 이용하여 군집에서 새로운 탄소원의 존재 시 빠른 성장 촉진에 필요한 주요 대사체 공급 제한에 의해 모든 세포에서 유도기(Lag period)의 연장이 유발된다는 것을 확인하였다. 연구진들은 순차 유동 모델(Sequential flux model)을 제안하고, 이를 Bacillus subtilis와 효모(Yeast) 세포에도 적용 가능하다는 것을 보여주었으며, 이를 통해 변화하는 환경에서 박테리아 성장과 지연 사이에서 보편적인 Trade-off가 존재한다는 사실을 보여주었다. 이는 영양분 가용성의 잦은 변화가 발생할 가능성이 있는 장(Gut)과 같은 자연 환경에서 박테리아 성장에 영향을 미친다는 사실을 시사한다.