The Impact of Different DNA Extraction Kits and Laboratories upon the Assessment of Human Gut Microbiota Composition by 16S rRNA Gene Sequencing
Notice bibliographique
Résumé
INTRODUCTION: Determining bacterial community structure in fecal samples through DNA sequencing is an important facet of intestinal health research. The impact of different commercially available DNA extraction kits upon bacterial community structures has received relatively little attention. The aim of this study was to analyze bacterial communities in volunteer and inflammatory bowel disease (IBD) patient fecal samples extracted using widely used DNA extraction kits in established gastrointestinal research laboratories. METHODS: Fecal samples from two healthy volunteers (H3 and H4) and two relapsing IBD patients (I1 and I2) were investigated. DNA extraction was undertaken using MoBio Powersoil and MP Biomedicals FastDNA SPIN Kit for Soil DNA extraction kits. PCR amplification for pyrosequencing of bacterial 16S rRNA genes was performed in both laboratories on all samples. Hierarchical clustering of sequencing data was done using the Yue and Clayton similarity coefficient. RESULTS: DNA extracted using the FastDNA kit and the MoBio kit gave median DNA concentrations of 475 (interquartile range 228-561) and 22 (IQR 9-36) ng/µL respectively (p<0.0001). Hierarchical clustering of sequence data by Yue and Clayton coefficient revealed four clusters. Samples from individuals H3 and I2 clustered by patient; however, samples from patient I1 extracted with the MoBio kit clustered with samples from patient H4 rather than the other I1 samples. Linear modelling on relative abundance of common bacterial families revealed significant differences between kits; samples extracted with MoBio Powersoil showed significantly increased Bacteroidaceae, Ruminococcaceae and Porphyromonadaceae, and lower Enterobacteriaceae, Lachnospiraceae, Clostridiaceae, and Erysipelotrichaceae (p<0.05). CONCLUSION: This study demonstrates significant differences in DNA yield and bacterial DNA composition when comparing DNA extracted from the same fecal sample with different extraction kits. This highlights the importance of ensuring that samples in a study are prepared with the same method, and the need for caution when cross-comparing studies that use different methods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,009 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».