MTBLS16097：代谢引导晶格应变工程通过细菌能量重编程根除植入物感染
骨植入物感染因细菌生物膜形成而加剧，其中动态代谢转换创造了治疗脆弱性，而传统静态或动态疗法常错过这些脆弱性。在此，我们提出一种通过晶格应变工程引导代谢的策略，重编程细菌能量学以实现全周期感染根除
基本信息
资源简介
MTBLS16097：代谢引导晶格应变工程通过细菌能量重编程根除植入物感染
MTBLS16097 数据集围绕一项以代谢为导向的晶格应变工程研究展开，其目标是根除植入物相关感染。该研究的核心思路是：骨植入物感染因细菌生物膜形成而加剧，生物膜内细菌的动态代谢转换会形成治疗脆弱性，而传统静态或动态疗法往往错过这些窗口。为此，研究提出通过晶格应变工程重编程细菌能量学的策略，构建具有持续电子汇功能的材料，强制从细菌呼吸链抽取电子，从而干扰其能量代谢，并在后续超声激活下进一步优化能带弯曲，以实现全周期感染根除。该数据集收录于呼吸系统疾病 / 其他分类下，来源为 ebi.ac.uk，可为相关代谢组学与感染治疗研究提供数据支撑。
【数据集背景】
骨植入物感染是植入手术面临的严重并发症，细菌生物膜的形成会显著加剧感染程度。生物膜内细菌存在动态的代谢状态转换，这些转换本可成为治疗干预的切入点，但常规的静态或动态治疗方案往往难以捕捉并利用这些转瞬即逝的代谢脆弱性。针对这一难题，相关研究提出代谢导向的晶格应变工程策略，试图从细菌能量代谢层面实现根本性干预。该数据集即在这一研究背景下产生，记录了围绕该策略开展的多组学分析等研究数据，归属于呼吸系统疾病 / 其他分类，来源站点为 ebi.ac.uk。
【数据内容】
源站描述显示，该研究通过锶掺杂与空位工程在钛酸钡中构建压缩晶格（BST-epsilon），形成持续电子汇，强制从细菌呼吸链抽取电子。这一干预使细菌能量生产由氧化磷酸化转向低效糖酵解，从而抑制早期增殖，该机制经多组学分析验证，显示 ATP 显著耗竭。随后，超声激活利用应变诱导的挠曲电效应优化能带弯曲。数据集具体包含的样本类型、组学层次、文件格式与数据规模等信息，源站未提供。
【采集与来源】
该数据集来源于 ebi.ac.uk，英文名称为 MTBLS16097: Metabolism-Guided Lattice Strain Engineering for Eradicating Implant Infections via Bacterial Energy Reprogramming。源站描述提及研究采用多组学分析验证能量代谢重编程机制，但具体的样本采集流程、实验条件、仪器平台与数据处理管线等信息，源站未提供。
【适用场景】
基于源站描述，该数据集适用于与植入物感染相关的细菌代谢研究，尤其是关注生物膜内细菌能量代谢转换、氧化磷酸化与糖酵解通路切换、ATP 耗竭机制的研究场景；也适用于评估晶格应变工程材料（如锶掺杂与空位工程修饰的钛酸钡）对细菌呼吸链电子传递影响的交叉研究，以及超声激活下挠曲电效应与能带弯曲调控相关的材料生物学研究。更具体的适用条件与适用范围，源站未提供。
【使用方法】
源站未提供该数据集的具体使用说明，包括数据下载方式、文件组织格式、分析流程与推荐工具等信息。
【质量与限制】
源站未提供该数据集的质量评估信息、数据完整性说明、批次效应控制情况与已知局限性等内容。
【引用与许可】
源站未提供该数据集的引用格式与许可条款信息。
下载信息
注册下载
需要注册 Kaggle 账号并登录后下载，适合需要跟踪下载记录和使用 API 的用户。
暂未开放公开下载
无需注册即可直接获取公开样本或文档，适合快速预览和评估数据集质量。
免登录有偿下载
公开数据集受托下载与技术交付服务。
提供高速下载与技术交付服务（收技术服务费，非数据销售）
暂未开放当前数据集主要来源为 Kaggle 公开托管，完整影像包建议通过原始链接或 Kaggle API 获取。
使用方式
数据集获取
源站：https://ebi.ac.uk/metabolights/MTBLS16097
标准获取流程：
- 访问源站链接，注册/登录账号；
- 进入数据集详情页，按页面指引申请权限或直接下载；
- 部分平台提供 SDK，例如：
- OpenDataLab:
pip install openxlab后openxlab.dataset.get(...) - ModelScope:
pip install modelscope后modelscope download - 天池: 登录后页面提供直链下载
以源站「数据下载/使用文档」页面为准。
- OpenDataLab:
数据说明
骨植入物感染因细菌生物膜形成而加剧，其中动态代谢转换产生了治疗脆弱性，而传统的静态或动态疗法往往无法捕捉这一脆弱性。在此，我们提出一种通过晶格应变工程实现的代谢引导策略，以重编程细菌能量代谢，实现全周期感染根除。通过在BaTiO3中通过Sr掺杂和空位工程构建压缩晶格（BST-epsilon），我们建立了一个持久的电子汇，强制从细菌呼吸链中提取电子。这一干预通过将能量产生从氧化磷酸化切换为低效糖酵解来阻止早期增殖，多组学分析显示ATP急剧耗竭，验证了这一机制。随后，超声激活利用应变诱导的挠曲电效应优化能带弯曲，降低水解离势垒以生成ROS和O2。释放的氧气使成熟生物膜内休眠细菌复苏，使其易受氧化损伤并破坏膜完整性。
同时，Sr2+的持续释放通过调控OPG/RANKL通路逆转感染诱导的骨溶解。在大鼠模型中，该代谢引导平台实现了细菌的完全清除并增强了骨整合。本研究确立了晶格应变工程作为一种通用策略，将静态代谢干扰与动态催化治疗相衔接，为植入物感染的全周期管理提供了新范式。
数据加载示例（图像类）
from PIL import Image
import glob, os
files = (glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.png"), recursive=True)
+ glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.jpg"), recursive=True)
+ glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.tif"), recursive=True))
print("图像文件数:", len(files))
img = Image.open(files[0]); print("尺寸/模式:", img.size, img.mode)
# torchvision Dataset 方式:
# from torchvision import datasets
# ds = datasets.ImageFolder(path) # 要求 子目录=类别
目录组织与标注格式以源站说明和下载后实际文件为准。
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