Growth phase-dependent responses of an in vitro gut microbiome to metformin
Notice bibliographique
Résumé
In vitro gut microbiota models are often used to study drug-microbiome interaction. Similar to culturing individual microbial strains, the biomass accumulation of in vitro gut microbiota follows a logistic growth curve. Current studies on in vitro gut microbiome responses introduce drug stimulation during different growth stages, e.g. lag phase or stationary phase. However, in vitro gut microbiota in different growth phases may respond differently to same stimuli. Therefore, in this study, we used a 96-deep well plate-based culturing model (MiPro) to culture the human gut microbiota. Metformin, as the stimulus, was added at the lag, log and stationary phases of growth. Microbiome samples were collected at different time points for optical density and metaproteomic functional analysis. Results show that in vitro gut microbiota responded differently to metformin added during different growth phases, in terms of the growth curve, alterations of taxonomic and functional compositions. The addition of drugs at log phase leads to the greatest decline of bacterial growth. Metaproteomic analysis suggested that the strength of the metformin effect on the gut microbiome functional profile was ranked as lag phase > log phase > stationary phase. Our results showed that metformin added at lag phase resulted in a significantly reduced abundance of the Clostridiales order as well as an increased abundance of the Bacteroides genus, which was different from stimulation during the rest of the growth phase. Metformin also resulted in alterations of several pathways, including energy production and conversion, lipid transport and metabolism, translation, ribosomal structure and biogenesis. Our results indicate that the timing for drug stimulation should be considered when studying drug-microbiome interactions in vitro.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 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 ».