快速向的代谢学,用于分析ME/CFS肠道微生物群中的细菌内衍生物的代谢多样性
Huidi Tian1, Lei Wang1, Elizabeth Aiken2
1Department of Chemistry, University of Connecticut, Storrs, Connecticut 06269, United States.
bioRxiv : the preprint server for biology
|August 12, 2024
概括
肠道微生物组失调和代谢变化与肌痛性脑筋炎/慢性疲劳综合征 (ME/CFS) 有关. 这项研究表明,分析醇代谢物可以区分细菌菌株,并对ME/CFS患者进行分类,这表明该疾病的潜在生物标志物.
科学领域:
- 微生物组研究 微生物组研究
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 免疫学 免疫学 免疫学
背景情况:
- 肠道微生物组失调和改变的微生物代谢物与肌痛性脑筋炎/慢性疲劳综合征 (ME/CFS) 和其他免疫疾病有关.
- 亚利碳化合物受体 (AhR) 途径由托代谢物调节,在宿主免疫反应中起作用.
研究的目的:
- 调查细菌道代谢物的代谢多样性是否可以使细菌菌株产生差异.
- 为了确定是否可以将内醇代谢物概况分类ME/CFS患者样本.
- 开发一种用于大规模代谢分析的快速方法.
主要方法:
- 开发了一种快速向的液体色谱-并行反应监测方法 (每样本4分钟) 用于分析醇衍生物.
- 分析了 *B. uniformis* 菌株之间的代谢差异,并进行了主要成分分析.
- 应用AdaBoost-LOOCV机器学习模型来对ME/CFS患者和健康对照的便样本进行分类.
主要成果:
- 在 *B. uniformis* 菌株中观察到印醇衍生物的显著代谢差异,区分了两个群.
- 分析了ME/CFS患者和健康对照组的内醇代谢物概况,显示出不同的模式.
- 通过AdaBoost-LOOCV模型实现了适度的分类准确性 (0.65),以区分ME/CFS与对照组.
结论:
- 来自托降解的醇衍生物的代谢多样性作为一个潜在的生物标志物.
- 快速向的代谢学与机器学习相结合,可以区分细菌菌株并对ME/CFS样本进行分类.
- 这种方法为了解ME/CFS病原和诊断提供了一个有前途的工具.
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