2020年8月11日，来自西班牙乌德勒大学的董靖远副教授团队在Nature Communications上刊登文中Gut microbial co-abundance networks show specificity in inflammatory bowel disease and obesity的文章。
消化道生物体群是一个涉及复杂电磁力的生态系统。现有，研究者职员对消化道生物体群在卫生和癌症里的作用的认识到主要也就是说有所不同的生物体核素，而对生物体电磁力在全人类癌症背景下的作用相去甚远。在这里，研究者职员使用来自四个全人类路由表的2379个元线粒体构建并比较了生物体总计核素的网络：一个病变性肠伤寒(IBD)路由表，一个肥胖症路由表和两个基于老年人的路由表。研究者职员断定，38.6%的亚种总计核素和64.3%的渠道总计核素的气压在路由表彼此之间发挥作用清高着关联，113个亚种和1，050个渠道总计核素看借助于借助于IBD选择性现象，281个渠道总计核素看借助于肥胖症选择性现象。研究者职员也可以在结合全人类生物体组(iHMP-IBD)重大项目的IBD路由表的斜向数据里粘贴这些IBD生物体总计核素。研究者职员的研究者未确定了IBD和肥胖症的几个极其关键亚种和渠道，并提供了证据证明癌症里生物体核素的改变可以影响它们的总计核素关联，这比较丰富了研究者职员现有对癌症里生物体失调的认识。
消化道生物体总计核素的网络的构建
研究看借助于，生物体组成和功用著者在更大程度上是分开的，尽管研究者职员辨别到IBD路由表里的亚种组成发生了清高着变化。有数一个路由表里>20%的检验里发挥作用的134个大肠杆菌多样和343个生物体渠道被扩展到生物体的网络推断。研究者职员结合SparCC和SpiecEasi方法构建了生物体总计核素关联。
对于亚种的网络，研究者职员在LLD路由表里未确定了2604个一同核素，在500FG路由表里未确定了1591个一同核素，在300OB路由表里未确定了1107个一同核素，在IBD路由表里未确定了2554个一同核素，总总计产生了3454个独特的亚种一同核素。比如说的是，82.1%的亚种一同核素也体现借助于总计现。
对于渠道，总计核素的量从500FG的37，279个到LLD的40，699个不等，总总计产生了43，355个独特的渠道总计核素。
有所不同的生物体一同核素体现在核素高水平上
当放大涉及径向总计核素的100个亚种和304条渠道时，76%的亚种和84%的渠道在路由表彼此之间的核素高水平也看借助于借助于清高着关联。这意味着径向的总计核素关联在更大程度上体现在有所不同的生物体核素上。研究者职员总结了来自同一科或来自有所不同科的亚种彼此之间关联总计核素的量。总计核素关联性小得多的科是结核杆菌属，不仅在有所不同的结核杆菌属彼此之间辨别到大量有所不同的总计核素，而且在结核杆菌属与其他科的亚种彼此之间也辨别到大量有所不同的总计核素，如真大肠杆菌和韦洛氏菌。在IBD路由表里，结核杆菌属的多样极低，这与之前的研究者结果一致。对渠道总计核素也断定了类似于的辨别，尤其是多肽渠道，它不仅在自身之下，而且在与核苷和胺基酸多肽特别的各种渠道各个方面也看借助于借助于多样性。
特定的生物体总计核素在癌症路由表里石英砂
研究者职员研究了径向的一同核素关联究竟由特定的路由表驱动，即一个路由表里的路由表核素气压究竟与其他三个路由表里的路由表核素气压有更大有所不同。引人入胜的是，与基于社会性的路由表比起，癌症路由表里的群组选择性总计核素清高着石英砂：113(94%)个亚种总计核素和1050个(72%)渠道总计核素与IBD路由表特异特别，281个(19.4%)渠道总计核素与300OB路由表特异特别，比起之下，只有3个亚种和117条渠道的一同核素关联专科于基于种群的路由表LLD和500FG。研究者职员的结果阐释了生物体的一同核素取决于消化道的卫生和癌症状况。
IBD里的生物体总计核素的网络
在结合全人类生物体组重大项目(iHMP-IBD)路由表里粘贴IBD的网络：在研究者职员的IBD路由表里构建的2554个亚种和37，699个渠道总计核素里，研究者职员能够分析报告iHMP-IBD39里77个IBD幼体里的2090个亚种总计核素和37，106个渠道总计核素。亚种一同核素的相对较少粘贴百余人在更大程度上是一个功百余人关键问题，因为研究者职员还辨别到，1705(81.6%)个亚种一同核素和24，165个(65.1%)渠道一同核素在研究者职员的IBD路由表和iHMP-IBD路由表彼此之间的一同核素气压没有清高着关联。然后，研究者职员比较了iHMP-IBD路由表第一个和最后一个间隔时间点(相隔~1年)彼此之间的IBD的网络，粘贴了90.6%的亚种总计核素和99.6%的渠道总计核素。这证明，研究者职员对IBD总计核素气压的大约在有所不同的路由表里更大程度上是可重复的，并且随着间隔时间的演进是稳定的。
IBD的生物体的网络与癌症构造的关联：以前的研究者证明，辨别到的生物体核素关联可以用IBD14的某些癌症构造来解释。因此，研究者职员也就是说同源核素关联也可能是这种情况。研究者职员分析报告IBD总计核素究竟与癌症变异[溃疡性大肠炎(UC，n=189)与克罗恩伤寒(CD，n=276)]、癌症指甲[回肠(n=212)与大肠(n=286)]以及癌症活动[病变(n=121)与非病变(n=377)]特别。大多数总计核素关联在癌症构造彼此之间是雅的，只有少数在FDR
与口服特别的IBD生物体的网络：研究者职员进一步测试了口服使用究竟才会影响生物体总计核素，因为IBD伤寒患使用本品(20.0%)和质子泵衍生物(PPI；26.5%)大于基本上老年人路由表(1.1%和8.4%)。研究者职员断定本品使用者和非本品使用者彼此之间的亚种总计核素没有清高着关联，而在37，959(3.7%)条渠道总计核素关联里，有1049条(3.7%)的渠道总计核素关联在PPI使用者和非使用者彼此之间看借助于借助于统计数据上的清高着关联，尤其是与异戊二烯多肽和酮赤藓脂类磷酸渠道有关。
IBD里的极其关键亚种和渠道：当将IBD里的生物体总计核素与其他3个路由表进行比较时，研究者职员未确定了113个亚种总计核素和1050个路径总计核素，与其他3个路由表比起看借助于借助于清高着有所不同的影响。然后，研究者职员分析报告这些IBD选择性总计核素究竟与可能与癌症特别的特定渠道或亚种高度特别24，研究者职员的研究未确定了IBD的三个极其关键亚种和四个极其关键渠道。
重点菌种为大肠杆菌属、产状草杆菌属和格雷文尼茨放线菌。大肠杆菌属和产甲氧菌先前曾与IBD14，41-45特别。引人入胜的是，大肠杆菌属与具有促炎特性的亚种(如变形结核杆菌属)看借助于借助于恰巧的总计核素关联，而与具有抗炎特性的亚种(如普氏镰刀菌)看借助于借助于负的总计核素关联。
IBD的极其关键渠道包含C1化合物运用和同化渠道、两条摄取多肽渠道和多肽渠道。IBD里最极其关键的功用渠道是硒TCA反应器渠道(P23-pwy)，它有76个IBD选择性总计核素，其里94.7%在iHMP-IBD路由表里粘贴。硒TCA反应器是一条二氧化碳浮动渠道，已被视为是采购用于糖、褶、、嘧啶和菜醌多肽的有机小分子的原始渠道。
尽管IBD里这一渠道的核素较高，但IBD里这一渠道的总计核素关联(r=0.1)弱于其他路由表(r=0.3)。研究者职员断定IBD伤寒患里18.8%的菜醌多肽渠道是由大肠杆菌属助益的，是两自已群路由表的2倍。这一断定证明，大肠杆菌属是IBD里菜醌多肽的关键助益者，这可能才会促进其他生物体的生长。事实上，研究者职员的研究者还探究了大肠杆菌属是IBD的极其关键亚种，与15个亚种体现借助于IBD特有的总计核素关联。其里，与病变特别的结核杆菌属多样有很强的恰巧特别性，包含变形结核杆菌属、正中结核杆菌属和婴儿结核杆菌属。因此，与其他路由表比起，IBD伤寒患的菜醌多肽与结核杆菌属多样彼此之间的特别性极低。
300OB里的生物体总计核素的网络
300OB的网络在LLD肥胖症幼体里的粘贴：在300OB路由表里检测到1107个亚种和37，886个渠道总计核素。这些大约的总计核素气压在LLD路由表里年龄和体重指数(BMI)匹配的134名肥胖症者里极少可粘贴，991(89.5%)种总计核素和32，963(87.0%)渠道总计核素看借助于没有关联。
与肥胖症特别癌症特别的生物体的网络：300OB路由表是为了研究者肥胖症自已的心血管癌症而设立的，其里包含139名动脉粥样渗出淡褐色伤寒患和159名肥胖症对应。此外，35名300OB参与者患有肾伤寒。在这里，研究者职员只辨别到三种与心血管癌症特别的亚种总计核素，所有这三种亚种在有淡褐色的伤寒患里都看借助于借助于比没有淡褐色的伤寒患更强的总计核素。
肥胖症的极其关键渠道：当研究者职员比较300OB和其他3个路由表里的生物体总计核素时，研究者职员未确定了281个渠道总计核素，它们看借助于借助于清高着有所不同的影响，即肥胖症选择性总计核素。肥胖症的一个极其关键渠道是尿囊素的脱水，它看借助于了85条渠道的肥胖症选择性总计核素关联。尿囊素是多种药用植物(如)里的活性成分之一，被断定具有促进胰岛素消化道和减缓高血压的作用。其脱水产物锰在甘油酸酯/谷胱甘肽里起抑制作用。与此比如说，研究者职员断定尿囊素脱水渠道与甘油酸/谷胱甘肽(包含赖氨酸、高丝氨酸、糖类、赖氨酸和异亮氨酸)的多肽渠道和谷胱甘肽的多肽渠道深褐色较强的负特别，两者仅有与空腹高血压高水平深褐色恰巧特别，与空腹胰岛素高水平深褐色负特别。
原始借助于处：
Lianmin Chen, Valerie Collij, Martin Jaeger, et al.Gut microbial co-abundance networks show specificity in inflammatory bowel disease and obesity.Nat Commun. 2020 Aug 11;11(1):4018. doi: 10.1038/s41467-020-17840-y.
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