A4 INVESTIGATING MICROBIAL ENGRAFTMENT VIA A COMPREHENSIVE CULTURE-ENRICHED AND CULTURE-INDEPENDENT METAGENOMICS IN PATIENTS WITH ULCERATIVE COLITIS
Notice bibliographique
Résumé
Fecal microbiota transplantation (FMT) has demonstrated considerable success in the treatment of Clostridium difficile infection by reducing pathogen burden and correcting microbial dysbiosis in the host. Our lab is part of a team investigating the efficacy of FMT for patients suffering from ulcerative colitis, and we have previously shown preliminary success in using FMT for treatment of patients with ulcerative colitis. Microbial engraftment in fecal transplant studies has been very difficult to demonstrate, especially given the low DNA sequence resolution provided in 16SrRNA amplicon sequencing and the challenges in refinement of the high-quality genomes from metagenomic samples. Building a longitudinal comprehensive database of a healthy donor involved in two randomized control trial studies of fecal microbiome transplant for UC patients. Identifying the bacterial genomes, genes, functions, and metabolites that were transferred from a donor to patients with data from before and after FMT. We used a culture-enriched metagenomics (CEMG) approach together with other shotgun metagenomic techniques such as assembly and binning to construct high-quality metagenome assembled genomes (MAGs) from a single donor. We compared the presence of MAGs in a single donor at different time points and created a comprehensive DNA sequence library contains functional annotation and taxonomic assignment. The donor database was used to track the engraftment of genes and genome in 8 FMT recipients from our previous randomized control trial using metagenomic mapping for each patient with data from before and after FMT. CEMG approach combined with in silico assembly-based methods allowed us not to only recover the highest number of MAGs refined from a single donor (203 MAGs) but also, we were able to predict novel metabolites, higher number of functional and carbohydrate activities that were not investigated earlier. We were able to predict metagenome assembled genomes, genes, and functions that were not present before FMT but they were detected in high abundance after fecal microbiota transplantation. The combination of CEMG and direct shotgun sequencing tackles some of the challenges present in the metagenomics analysis, particularly by increasing the number as well as the accuracy of the MAGs. Our novel culture-dependent approach provides higher genomic resolution that can predict bacterial engraftment in fecal microbiota transplantation for patients with ulcerative colitis. CCC, CIHR
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 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 ».