Exploring the Gastrointestinal “Nemabiome”: Deep Amplicon Sequencing to Quantify the Species Composition of Parasitic Nematode Communities
Notice bibliographique
Résumé
Parasitic helminth infections have a considerable impact on global human health as well as animal welfare and production. Although co-infection with multiple parasite species within a host is common, there is a dearth of tools with which to study the composition of these complex parasite communities. Helminth species vary in their pathogenicity, epidemiology and drug sensitivity and the interactions that occur between co-infecting species and their hosts are poorly understood. We describe the first application of deep amplicon sequencing to study parasitic nematode communities as well as introduce the concept of the gastro-intestinal "nemabiome". The approach is analogous to 16S rDNA deep sequencing used to explore microbial communities, but utilizes the nematode ITS-2 rDNA locus instead. Gastro-intestinal parasites of cattle were used to develop the concept, as this host has many well-defined gastro-intestinal nematode species that commonly occur as complex co-infections. Further, the availability of pure mono-parasite populations from experimentally infected cattle allowed us to prepare mock parasite communities to determine, and correct for, species representation biases in the sequence data. We demonstrate that, once these biases have been corrected, accurate relative quantitation of gastro-intestinal parasitic nematode communities in cattle fecal samples can be achieved. We have validated the accuracy of the method applied to field-samples by comparing the results of detailed morphological examination of L3 larvae populations with those of the sequencing assay. The results illustrate the insights that can be gained into the species composition of parasite communities, using grazing cattle in the mid-west USA as an example. However, both the technical approach and the concept of the 'nemabiome' have a wide range of potential applications in human and veterinary medicine. These include investigations of host-parasite and parasite-parasite interactions during co-infection, parasite epidemiology, parasite ecology and the response of parasite populations to both drug treatments and control programs.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».