Distinct microbial communities in the murine gut are revealed by taxonomy-independent phylogenetic random forests
Distinct microbial communities in the murine gut are revealed by taxonomy-independent phylogenetic random forests
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独立于分类学的系统发育随机森林揭示了小鼠肠道中独特的微生物群落
DOI：
10.1101/790923
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Singh G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Singh G
使用16S rRNA进行肠道微生物组分析通常侧重于汇总统计（如多样性）或单一分类尺度（如操作分类单位，OTUs）。这种方法可能会误解群落差异的系统发育或丰度尺度（例如，过分强调单一菌株的作用）。因此，我们从小鼠粪便和结肠粘液群落中构建了16S系统发育树。所有428,234支进化枝的随机森林模型测试了生态位（粪便与粘液），宿主年龄（6周与18周），基因型（野生型与易结肠炎-mdr1a-/-）和社会群体（共同居住的兄弟姐妹）之间的群落差异。模型对除寄主基因型外的所有标准均有区分，而寄主基因型没有发现群体差异。宿主社会群体在丰富的、低水平的分类群上存在差异，而中间的系统发育和丰度尺度区分了年龄和生态位。因此，在不参考OTUs或分类学的情况下同等对待微生物的进化枝，可以清楚地确定肠道微生物群落是否不同以及如何不同，并为定义功能重要的细菌提供了一种新的方法。
Gut microbiome analysis using 16S rRNA frequently focuses on summary statistics (e.g. diversity) or single taxonomic scales (e.g. Operational Taxonomic units, OTUs). This approach risks misinterpreting the phylogenetic or abundance scales of community differences (e.g. over-emphasising the role of single strains). We therefore constructed a 16S phylogenetic tree from mouse stool and colonic mucus communities. Random forest models, of all 428,234 clades, tested community differences among niches (stool versus mucus), host ages (6 versus 18 weeks), genotypes (wildtype versus colitis prone-mdr1a-/-) and social groups (co-housed siblings). Models discriminated all criteriaexcepthost genotype, where no community differences were found. Host social groups differed in abundant, low-level, taxa whereas intermediate phylogenetic and abundance scales distinguished ages and niches. Thus, treating evolutionary clades of microbes equivalently without reference to OTUs or taxonomy, clearly identifies whether and how gut microbial communities are distinct and provides a novel way to define functionally important bacteria.
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影响因子：
24.5
作者：
Schaubeck M;Clavel T;Calasan J;Lagkouvardos I;Haange SB;Jehmlich N;Basic M;Dupont A;Hornef M;von Bergen M;Bleich A;Haller D
通讯作者：
Haller D
DOI：
10.1073/pnas.0504978102
发表时间：
2005-08-02
影响因子：
11.1
作者：
Ley, RE;Bäckhed, F;Gordon, JI
通讯作者：
Gordon, JI
影响因子：
6.4
作者：
Amir A;McDonald D;Navas-Molina JA;Kopylova E;Morton JT;Zech Xu Z;Kightley EP;Thompson LR;Hyde ER;Gonzalez A;Knight R
通讯作者：
Knight R
影响因子：
--
作者：
Chamberlain SA;Szöcs E
通讯作者：
Szöcs E
影响因子：
4.4
作者：
Balvočiūtė M;Huson DH
通讯作者：
Huson DH