Genome-microbiome interplay provides insight into the determinants of the human blood metabolome.
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DOI：
10.1038/s42255-022-00670-1
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发表时间：
2022-11
影响因子：
20.8
通讯作者：
Gibbons, Sean M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Diener, Christian;Dai, Chengzhen L.;Wilmanski, Tomasz;Baloni, Priyanka;Smith, Brett;Rappaport, Noa;Hood, Leroy;Magis, Andrew T.;Gibbons, Sean M.
血液代谢组的变化与人体健康密切相关。然而，关于遗传学和微生物组之间的相互作用在解释代谢物水平上的这种变化方面的细节知之甚少。在这里，我们对在1，569名具有配对基因组和微生物组数据的个体的队列中稳健检测到的930种血液代谢物中的每一种进行方差分析，同时控制一些相关协变量。我们发现，这些血液代谢物中有595种（64%）与宿主遗传学或肠道微生物组显著相关，其中69%仅由微生物组驱动，15%仅由遗传学驱动，16%在混合基因组-微生物组控制下。此外，相互作用效应，其中代谢物-微生物关联是特定于特定遗传背景的，是相当常见的，尽管具有适度的效应大小。这些知识将有助于指导旨在改变人类血液代谢组组成的有针对性的干预措施。Diener和Dai等人分析了来自1569个个体的血液代谢物，并鉴定了与微生物组、宿主遗传学或杂合遗传-微生物组控制相关的代谢物。
Variation in the blood metabolome is intimately related to human health. However, few details are known about the interplay between genetics and the microbiome in explaining this variation on a metabolite-by-metabolite level. Here, we perform analyses of variance for each of the 930 blood metabolites robustly detected across a cohort of 1,569 individuals with paired genomic and microbiome data, while controlling for a number of relevant covariates. We find that 595 (64%) of these blood metabolites are significantly associated with either host genetics or the gut microbiome, with 69% of these associations driven solely by the microbiome, 15% driven solely by genetics, and 16% under hybrid genome-microbiome control. Additionally, interaction effects, where a metabolite-microbe association is specific to a particular genetic background, are quite common, albeit with modest effect sizes. This knowledge will help to guide targeted interventions designed to alter the composition of the human blood metabolome. Diener and Dai et al analyse blood metabolites from 1569 individuals and identify metabolites associated with the microbiome, host genetics, or under hybrid genetic-microbiome control
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