פּראָפּיאָניק זויער (PPA), אַן אַנטיפאַנגאַל אַגענט און געוויינטלעכער דייאַטערישער צוגאב, איז געוויזן געוואָרן צו פאַראורזאַכן אַבנאָרמאַלע נעוראָדעוואַלאָפּמענט אין מײַז באַגלייט דורך גאַסטראָוינטעסטאַנאַל דיספֿונקציע, וואָס קען זײַן געפֿירט דורך געדערעם דיסביאָסיס. אַ פֿאַרבינדונג צווישן דייאַטעריש PPA ויסשטעלן און געדערעם מיקראָביאָטאַ דיסביאָסיס איז געווען סאַגדזשעסטיד, אָבער איז נישט דירעקט אויסגעפאָרשט געוואָרן. דאָ, מיר האָבן אויסגעפאָרשט PPA-פֿאַרבונדענע ענדערונגען אין געדערעם מיקראָביאָטאַ זאַץ וואָס קען פירן צו דיסביאָסיס. געדערעם מיקראָביאָמעס פון מײַז געפֿיטערט אַן אַנבאַהאַנדלטע דיעטע (n=9) און אַ PPA-ענריטשט דיעטע (n=13) זענען סיקווענסט ניצן לאַנג-טערמין מעטאַגענאָמיק סיקווענסינג צו אַססעסס די דיפעראַנסיז אין מיקראָביאַל זאַץ און באַקטיריאַל מעטאַבאַליק פּאַטווייז. דייאַטעריש PPA איז געווען פֿאַרבונדן מיט אַ פאַרגרעסערונג אין די שעפע פון באַטייַטיק טאַקסאַ, אַרייַנגערעכנט עטלעכע Bacteroides, Prevotella, און Ruminococcus מינים, מיטגלידער פון וועלכע זענען פריער געווען ימפּליקייטיד אין PPA פּראָדוקציע. די מיקראָביאָמעס פון PPA-ויסגעשטעלט מײַז אויך געהאט מער פּאַטווייז שייך צו ליפּיד מעטאַבאַליזאַם און סטערויד האָרמאָנע ביאָסינטעז. אונדזער רעזולטאַטן ווייַזן אַז PPA קען ענדערן די געדערעם מיקראָביאָטאַ און זייַן פֿאַרבונדענע מעטאַבאַליק פּאַטווייז. די באמערקטע ענדערונגען אונטערשטרייכן אז קאנסערוואנטן קלאסיפיצירט אלס זיכער פאר קאנסומאציע קענען איינפלוסן די צוזאמענשטעלונג פון די געדערעם מיקראביאטא און, דערמיט, מענטשלעכע געזונט. צווישן זיי, ווערט P, G אדער S אויסגעקליבן לויטן קלאסיפיקאציע לעוועל וואס ווערט אנאליזירט. כדי צו מינימיזירן דעם אימפאקט פון פאלשע פאזיטיווע קלאסיפיקאציעס, איז א מינימום רעלאטיווע שעפע שוועל פון 1e-4 (1/10,000 לייענט) אנגענומען געווארן. פאר דער סטאטיסטישער אנאליז, זענען די רעלאטיווע שעפעען וואס ברעקען האט געמאלדן (fraction_total_reads) טראנספארמירט געווארן ניצנדיג די צענטרירטע לאג-ראטיא (CLR) טראנספארמאציע (Aitchison, 1982). די CLR מעטאד איז אויסגעקליבן געווארן פאר דאטן טראנספארמאציע ווייל זי איז סקאלע-אינוואריאנט און גענוג פאר נישט-שפארע דאטן-זאמלונגען (Gloor et al., 2017). די CLR טראנספארמאציע ניצט דעם נאטירלעכן לאגאריטם. די צייל דאטן וואס ברעקען האט געמאלדן זענען נארמאליזירט געווארן ניצנדיג די רעלאטיווע לאג אויסדרוק (RLE) (Anders און Huber, 2010). ציפערן זענען גענערירט געווארן ניצנדיג א קאמבינאציע פון matplotlib v. 3.7.1, seaborn v. 3.7.2 און סעקווענטיעלע לאגאריטמען (Gloor et al., 2017). 0.12.2 און סטאַנטאַנאָטאַציעס וו. 0.5.0 (האַנטער, 2007; וואַסקאָם, 2021; טשאַרליער עט על., 2022). באַצילוס/באַקטעראָידעטעס פאַרהעלטעניש איז געווען קאַלקולירט פֿאַר יעדער מוסטער ניצן נאָרמאַליזירטע באַקטיריעלע ציילן. ווערטן געמאלדן אין די טאַבעלעס זענען ראַונדיד צו 4 דעצימאַל ערטער. סימפּסאָן דייווערסיטי אינדעקס איז געווען קאַלקולירט ניצן די alpha_diversity.py סקריפּט צוגעשטעלט אין די KrakenTools וו. 1.2 פּעקל (Lu et al., 2022). ברעקען באַריכט איז צוגעשטעלט אין די סקריפּט און סימפּסאָן אינדעקס "Si" איז צוגעשטעלט פֿאַר די -אַן פּאַראַמעטער. באַטייַטיק דיפעראַנסיז אין שעפע זענען דיפיינד ווי דורכשניטלעך CLR דיפעראַנסיז ≥ 1 אָדער ≤ -1. א דורכשניטלעך CLR חילוק פון ±1 ינדיקייץ אַ 2.7-פאַך פאַרגרעסערונג אין די שעפע פון אַ מוסטער טיפּ. די צייכן (+/-) ינדיקייץ צי דער טאַקסאָן איז מער שעפעדיק אין די PPA מוסטער און די קאָנטראָל מוסטער, ריספּעקטיוולי. באַדייַטיקייט איז באַשטימט געוואָרן מיטן מאַן-וויטני U טעסט (ווירטאַנען און אַנדערע, 2020). סטאַטסמאָדעלס וו. 0.14 (בעניאַמיני און האָכבערג, 1995; סיבאָלד און פּערקטאָלד, 2010) איז גענוצט געוואָרן, און די בענדזשאַמיני-האָכבערג פּראָצעדור איז געווענדט געוואָרן צו קאָריגירן פֿאַר קייפל טעסטינג. אַן אַדזשאַסטיד פּ-ווערט ≤ 0.05 איז גענוצט געוואָרן ווי דער שוועל פֿאַר באַשטימען סטאַטיסטישע באַדייַטיקייט.
דער מענטשלעכער מיקראָביאָם ווערט אָפט גערופן "דער לעצטער אָרגאַן פון דעם גוף" און שפּילט אַ וויכטיקע ראָלע אין מענטשלעכער געזונט (באַקעראָ און נאָמבעלאַ, 2012). ספּעציעל, דער געדערעם מיקראָביאָם איז אנערקענט פֿאַר זיין סיסטעם-ברייטן השפּעה און ראָלע אין פילע וויכטיקע פונקציעס. קאָמענסאַלע באַקטעריעס זענען שעפעדיק אין געדערעם, פאַרנעמען קייפל עקאָלאָגישע נישעס, נוצן נוטריאַנץ, און קאָנקורירן מיט פּאָטענציעלע פּאַטאַדזשענס (דזשאַנדהיאַלאַ עט על., 2015). פֿאַרשיידענע באַקטעריעלע קאָמפּאָנענטן פון דער געדערעם מיקראָביאָטאַ זענען טויגעוודיק צו פּראָדוצירן וויכטיקע נוטריאַנץ ווי וויטאַמינס און העכערן דיידזשעסטשאַן (ראָולאַנד עט על., 2018). באַקטעריעלע מעטאַבאָליטן האָבן אויך געוויזן צו השפּעה האָבן אויף געוועב אַנטוויקלונג און פֿאַרבעסערן מעטאַבאַלישע און ימיון פּאַטווייז (הייעץ עט על., 2011; יו עט על., 2022). די קאָמפּאָזיציע פון דעם מענטשלעכן געדערעם מיקראָביאָם איז גאָר פֿאַרשיידנאַרטיק און דעפּענדס אויף גענעטישע און סביבה פאַקטאָרן ווי דיעטע, דזשענדער, מעדאַקיישאַנז, און געזונט סטאַטוס (קומבהאַרע עט על., 2019).
מוטערלעכע דיעטע איז א קריטישער קאמפאנענט פון פעטאלער און נעאָנאַטאַלער אַנטוויקלונג און א מעגלעכע מקור פון קאַמפּאַונדז וואָס קענען השפּעה האָבן אויף דער אַנטוויקלונג (Bazer et al., 2004; Innis, 2014). איין אזא קאַמפּאַונד פון אינטערעס איז פּראָפּיאָניק זויער (PPA), א קורץ-קייט פעט זויער ביי-פּראָדוקט באקומען פון באַקטיריעל פערמענטאַציע און א עסן צוגאב (דען בעסטען et al., 2013). PPA האט אַנטיבאַקטיריעל און אַנטיפאַנגאַל אייגנשאַפטן און ווערט דעריבער גענוצט ווי א עסן פּרעזערוואַטיוו און אין אינדוסטריעלע אַפּלאַקיישאַנז צו פאַרהיטן פורעם און באַקטיריעל וווּקס (וועמענהאָווע et al., 2016). PPA האט פאַרשידענע יפעקס אין פאַרשידענע געוועבן. אין דער לעבער, האט PPA אַנטי-ינפלאַמאַטאָרי יפעקס דורך ווירקן ציטאָקין אויסדרוק אין מאַקראָפאַגעס (Kawasoe et al., 2022). דעם רעגולאַטאָרי ווירקונג איז אויך באמערקט געוואָרן אין אנדערע ימיון סעלז, וואָס פירט צו דאַונרעגולאַטיאָן פון ינפלאַמאַציע (Haase et al., 2021). אָבער, דער פאַרקערטער ווירקונג איז באמערקט געוואָרן אין דעם מוח. פריערדיקע שטודיעס האָבן געוויזן אַז PPA ויסשטעלן ינדוסיז אַוטיזם-ווי נאַטור אין מײַז (El-Ansary et al., 2012). אַנדערע שטודיעס האָבן געוויזן אַז PPA קען פאַראורזאַכן גליאָזיס און אַקטיווירן פּראָ-ינפלאַמאַטאָרי פּאַטווייז אין מוח (אַבדעלי עט על., 2019). ווײַל PPA איז אַ שוואַכע זויער, קען עס זיך פֿאַרשפּרייטן דורך די אינטעסטינאַלע עפּיטעליום אין די בלוטשטראָם און אַזוי אַריבערגיין ריסטריקטיוו באַריערן אַרייַנגערעכנט די בלוט-מוח באַריערע ווי אויך די פּלאַצענטאַ (סטינסאָן עט על., 2019), וואָס אונטערשטרייכט די וויכטיקייט פון PPA ווי אַ רעגולאַטאָרישער מעטאַבאָליט פּראָדוצירט דורך באַקטעריע. כאָטש די פּאָטענציעלע ראָלע פון PPA ווי אַ ריזיקאָ פאַקטאָר פֿאַר אַוטיזם איז איצט אונטער אויספאָרשונג, קענען זייַנע ווירקונגען אויף מענטשן מיט אַוטיזם גיין ווייטער ווי נאָר פאַראורזאַכן נעוראַל דיפערענציאַציע.
גאַסטראָאינטעסטינאַלע סימפּטאָמען ווי שילשל און פאַרשטאָפּונג זענען געוויינטלעך ביי פּאַציענטן מיט נעוראָדעוואַלופּאַמענטאַלע דיסאָרדערס (קאַאָ עט על., 2021). פריערדיקע שטודיעס האָבן געוויזן אַז די מיקראָביאָם פון פּאַציענטן מיט אַוטיזם ספּעקטרום דיסאָרדערס (ASD) איז אַנדערש פון דעם פון געזונטע מענטשן, וואָס סאַגדזשעסט די בייַזייַן פון געדערעם מיקראָביאָטאַ דיסביאָסיס (פינגעאָלד עט על., 2010). ענלעך, די מיקראָביאָם קעראַקטעריסטיקס פון פּאַציענטן מיט אָנצינדונג געדערעם חולאתן, אַביסאַטי, אַלצהיימערס קרענק, עטק. זענען אויך אַנדערש פון די פון געזונטע מענטשן (טורנבאָ עט על., 2009; וואָגט עט על., 2017; הענקע עט על., 2019). אָבער, ביז איצט, איז קיין קאַוסאַל שייכות נישט געגרינדעט צווישן די געדערעם מיקראָביאָם און נעוראָלאָגישע חולאתן אָדער סימפּטאָמען (יאַפּ עט על., 2021), כאָטש עטלעכע באַקטיריאַל מינים ווערן געדאַנק צו שפּילן אַ ראָלע אין עטלעכע פון די קרענק שטאַטן. למשל, אקערמאנסיאַ, באַקטערוידעס, קלאָסטרידיום, לאַקטאָבאַסיללוס, דעסולפאָוויבריאָ און אַנדערע גענעראַ זענען מער שעפעדיק אין דער מיקראָביאָטאַ פון פּאַציענטן מיט אַוטיזם (טאָמאָוואַ עט על., 2015; גאָלובעוואַ עט על., 2017; קריסטיאַנאָ עט על., 2018; זוריטאַ עט על., 2020). באַמערקענסווערט, מיטגליד מינים פון עטלעכע פון די גענעראַ זענען באַקאַנט צו פאַרמאָגן גענעס פארבונדן מיט PPA פּראָדוקציע (רייכאַרדט עט על., 2014; יון און לי, 2016; זשאַנג עט על., 2019; באַור און דיררע, 2023). געגעבן די אַנטימיקראָביאַל אייגנשאַפטן פון PPA, קען פאַרגרעסערן זיין שעפעדיק זיין נוציק פֿאַר דעם וווּקס פון PPA-פּראָדוצירנדיקע באַקטעריע (דזשעקאָבסאָן עט על., 2018). אזוי, קען אַ PFA-רייַך סביבה פירן צו ענדערונגען אין דער געדערעם מיקראָביאָטאַ, אַרייַנגערעכנט גאַסטראָוינטעסטאַנאַל פּאַטאַדזשענס, וואָס קענען זיין פּאָטענציעלע פאַקטאָרן וואָס פירן צו גאַסטראָוינטעסטאַנאַל סימפּטאָמס.
א צענטראלע פראגע אין מיקראביאם פארשונג איז צי אונטערשיידן אין מיקראביאלישן צוזאמענשטעל זענען א אורזאך אדער סימפטאם פון אונטערליגענדע קראנקהייטן. דער ערשטער שריט צו אויפקלערן די קאמפליצירטע באציאונג צווישן דיעטע, דעם געדערעם מיקראביאם, און נעוראלאגישע קראנקהייטן איז צו אפשאצן די ווירקונגען פון דיעטע אויף מיקראביאלישן צוזאמענשטעל. צו דעם צוועק, האבן מיר גענוצט לאנג-לייענע מעטאגענאמישע סיקווענסינג צו פארגלייכן די געדערעם מיקראביומס פון די קינדער פון מײַז וואס האבן באקומען א PPA-רייכע אדער PPA-אויסגעשעפטע דיעטע. די קינדער האבן באקומען די זעלבע דיעטע ווי זייערע מוטערס. מיר האבן געשטעלט די כייפּאַטאַז אַז א PPA-רייכע דיעטע וועט רעזולטירן אין ענדערונגען אין געדערעם מיקראביאלישן צוזאמענשטעל און מיקראביאלישן פונקציאנעלע וועגן, ספעציעל די וואָס זענען פארבונדן מיט PPA מעטאבאליזם און/אדער PPA פּראָדוקציע.
די שטודיע האט גענוצט FVB/N-Tg(GFAP-GFP)14Mes/J טראַנסגענישע מײַז (דזשעקסאן לאַבאָראַטאָריעס) וואָס איבער-עקספּרעסירן גרין פלורעסצענט פּראָטעין (GFP) אונטער דער קאָנטראָל פון די גליאַ-ספּעציפֿיש GFAP פּראָמאָטער נאָך די גיידליינז פון די אוניווערסיטעט פון סענטראַל פלאָרידאַ אינסטיטוציאָנעל אַנימאַל קער און נוצן קאַמיטי (UCF-IACUC) (אַנימאַל נוצן דערלויבעניש נומער: PROTO202000002). נאָך וועינינג, מײַז זענען געווען כאַוזד ינדיווידואַל אין קאַגעס מיט 1-5 מײַז פון יעדן געשלעכט פּער קאַגע. מײַז זענען געווען געפֿיטערט אַד ליביטום מיט אָדער אַ פּיוראַפייד קאָנטראָל דיעטע (מאָדיפייד אָפֿן-לייבל סטאַנדאַרט דיעטע, 16 קאַל% פעט) אָדער אַ סאָדיום פּראָפּיאָנאַטע-סופּלאַמענטאַד דיעטע (מאָדיפייד אָפֿן-לייבל סטאַנדאַרט דיעטע, 16 קאַל% פעט, מיט 5,000 ppm סאָדיום פּראָפּיאָנאַטע). די סומע פון סאָדיום פּראָפּיאָנאַטע געניצט איז געווען עקוויוואַלענט צו 5,000 מג PFA/קג גאַנץ עסנוואַרג וואָג. דאָס איז די העכסטע קאַנסאַנטריישאַן פון PPA באוויליקט פֿאַר נוצן ווי אַ עסנוואַרג פּרעזערוואַטיוו. צו זיך צוגרייטן צו דער שטודיע, זענען די עלטערן-מייז געגעבן געווארן ביידע דייעטן פאר 4 וואכן פאר'ן פארפארעמען זיך און דאס האט זיך אנגעהאלטן דורכאויס דער גאנצער שוואנגערשאפט פון דער מאמע. די קינדער-מייז [22 מײַז, 9 קאנטראלן (6 זכרים, 3 נקבות) און 13 PPA (4 זכרים, 9 נקבות)] זענען אפגעוואוינט געווארן און דערנאך אנגעהאלטן אויף דער זעלבער דייעטע ווי די מאמעס פאר 5 חדשים. די קינדער-מייז זענען געאפפערט געווארן ביי 5 חדשים עלטער און זייערע קישקע-פעקאלע אינהאלט איז געזאמלט געווארן און אנפאנגס געהאלטן אין 1.5 מל מיקראצענטריפוגע רערן ביי -20°C און דערנאך אריבערגעפירט צו א -80°C פריזער ביז די גאסטגעבער דנא איז אויסגעשעפט געווארן און די מיקראביעלע נוקלעאיק זויערן זענען עקסטראקטירט געווארן.
באַלעבאָס דנאַ איז אַוועקגענומען געוואָרן לויט אַ מאָדיפֿיצירטן פּראָטאָקאָל (טשאַראַלאַמפּאָוס עט אַל., 2019). בקיצור, פעקאַל אינהאַלט איז טראַנספֿערירט געוואָרן צו 500 µl InhibitEX (Qiagen, קאַט#/ID: 19593) און געהאַלטן פֿאַרפֿרוירן. פּראָצעסירט אַ מאַקסימום פֿון 1-2 פעקאַל פּעלעטס פּער עקסטראַקציע. דער פעקאַל אינהאַלט איז דערנאָך מעכאַניש האָמאָגעניזירט געוואָרן מיט אַ פּלאַסטיק פּעסטלע אינעווייניק פֿון דער רער צו פֿאָרמירן אַ שלאַבאַן. צענטריפוגירט די מוסטערן ביי 10,000 RCF פֿאַר 5 מינוט אָדער ביז די מוסטערן האָבן זיך פּעלעטירט, דערנאָך אַספּירירט דעם סופּערנאַטאַנט און סוספּענדירט דעם פּעלעט אין 250 µl 1× PBS. לייגט צו 250 µl 4.4% סאַפּאָנין לייזונג (TCI, פּראָדוקט נומער S0019) צו דער מוסטער ווי אַ דיטערדזשענט צו לאָזן די עוקאַריאָטישע צעל מעמבראַנעס. די מוסטערן זענען געמישט געוואָרן לײַכט ביז גלאַט און אינקובירט ביי צימער טעמפּעראַטור פֿאַר 10 מינוט. דערנאך, צו צעשטערן עוקאַריאָטישע צעלן, איז 350 μl נוקלעאַזע-פֿרײַ וואַסער צוגעגעבן געוואָרן צום מוסטער, אינקובירט פֿאַר 30 סעקונדעס, און דערנאָך איז 12 μl 5 M NaCl צוגעגעבן געוואָרן. די מוסטערן זענען דערנאָך סענטריפוגירט געוואָרן בײַ 6000 RCF פֿאַר 5 מינוט. אַספּירירט דעם סופּערנאַטאַנט און סוספּענדירט דעם פּעלעט אין 100 μl 1X PBS. צו אַראָפּנעמען די באַלעבאָס DNA, לייגט צו 100 μl HL-SAN באַפֿער (12.8568 ג NaCl, 4 מל 1M MgCl2, 36 מל נוקלעאַזע-פֿרײַ וואַסער) און 10 μl HL-SAN ענזיים (ArticZymes P/N 70910-202). די מוסטערן זענען גוט דורכגעמישט געוואָרן דורך פּיפּעטירן און אינקובירט ביי 37 °C פֿאַר 30 מינוט ביי 800 rpm אויף אַן Eppendorf™ ThermoMixer C. נאָך אינקובאַציע, סענטריפוגירט ביי 6000 RCF פֿאַר 3 מינוט און געוואַשן צוויי מאָל מיט 800 µl און 1000 µl 1X PBS. צום סוף, סוספּענדירט די פּעלעט אין 100 µl 1X PBS.
גאַנץ באַקטיריעל דנאַ איז אפגעזונדערט געוואָרן מיטן ניו ענגלאַנד ביאָלאַבס מאָנאַרטש גענאָמיק דנאַ רייניקונג קיט (ניו ענגלאַנד ביאָלאַבס, יפּסוויטש, מאַסאַטשוסעטס, קאַט# ט3010ל). די סטאַנדאַרט אָפּערירן פּראָצעדור וואָס קומט מיטן קיט איז אַ ביסל מאָדיפֿיצירט. אינקובירט און האַלט נוקלעאַזע-פֿרײַ וואַסער בײַ 60°C פֿאַר דער אָפּעראַציע פֿאַר דער לעצטער עלוציע. לייגט צו 10 µl פּראָטעינאַזע ק און 3 µl RNase A צו יעדן מוסטער. דערנאָך לייגט צו 100 µl צעל ליזיס באַפֿער און מישט לײַכט. די מוסטערן זענען דערנאָך אינקובירט געוואָרן אין אַן עפּפּענדאָרף™ טערמאָמיקסער C בײַ 56°C און 1400 רפּם פֿאַר מינדעסטנס 1 שעה און ביז 3 שעה. די אינקובירטע מוסטערן זענען סענטריפוגירט געוואָרן בײַ 12,000 RCF פֿאַר 3 מינוט און דער סופּערנאַטאַנט פֿון יעדן מוסטער איז איבערגעפֿירט געוואָרן צו אַ באַזונדער 1.5 מל מיקראָצענטריפוגע רער וואָס האָט ענטהאַלטן 400 µL בינדינג לייזונג. די רערן זענען דערנאָך פּולסירט געוואָרן פֿאַר 5-10 סעקונדעס אין 1 סעקונדע אינטערוואַלן. טראַנספערירט דעם גאַנצן פליסיקן אינהאַלט פון יעדער מוסטער (אומגעפער 600–700 µL) צו אַ פילטער קאַרטרידזש געשטעלט אין אַ דורכפלוס-דורכזאַמלונג רער. די רערן זענען סענטריפוגירט געוואָרן ביי 1,000 RCF פֿאַר 3 מינוט צו דערמעגלעכן די ערשטע DNA בינדונג און דערנאָך סענטריפוגירט ביי 12,000 RCF פֿאַר 1 מינוט צו באַזייַטיקן רעשט פליסיקייט. די מוסטער קאָלום איז טראַנספערירט געוואָרן צו אַ נייער זאַמלונג רער און דערנאָך געוואַשן צוויי מאָל. פֿאַר דער ערשטער וואַש, לייגט צו 500 µL וואַש באַפער צו יעדער רער. קערט איבער די רער 3–5 מאָל און דערנאָך סענטריפוגירט ביי 12,000 RCF פֿאַר 1 מינוט. אַוועקוואַרפט די פליסיקייט פון דער זאַמלונג רער און שטעלט די פילטער קאַרטרידזש צוריק אין דער זעלבער זאַמלונג רער. פֿאַר דער צווייטער וואַש, לייגט צו 500 µL וואַש באַפער צום פילטער אָן קערט איבער. מוסטערן זענען סענטריפוגירט געוואָרן ביי 12,000 RCF פֿאַר 1 מינוט. טראַנספערירט דעם פילטער צו אַ 1.5 מל LoBind® רער און לייגט צו 100 µL פון פאַר-וואַרעמט נוקלעאַזע-פֿרייַ וואַסער. פילטערס זענען אינקובירט געוואָרן ביי צימער טעמפּעראַטור פֿאַר 1 מינוט און דערנאָך סענטריפוגירט ביי 12,000 RCF פֿאַר 1 מינוט. אויסגעלאָזטע דנ״א איז געהאַלטן געוואָרן ביי -80°C.
די דנאַ קאָנצענטראַציע איז קוואַנטיפיצירט געוואָרן מיט אַ Qubit™ 4.0 פלאָראָמעטער. די דנאַ איז צוגעגרייט געוואָרן מיט דעם Qubit™ 1X dsDNA הויך סענסיטיוויטי קיט (קאַט. נומ. Q33231) לויט די אינסטרוקציעס פונעם פאַבריקאַנט. די לענג פון די דנאַ פראַגמענטן איז געמאָסטן געוואָרן מיט אַן Aglient™ 4150 אָדער 4200 טייפּסטיישאַן. די דנאַ איז צוגעגרייט געוואָרן מיט Agilent™ גענאָמישע דנאַ רעאַגענטן (קאַט. נומ. 5067-5366) און גענאָמישע דנאַ סקרינטעיפּ (קאַט. נומ. 5067-5365). די ביבליאָטעק צוגרייטונג איז דורכגעפירט געוואָרן מיט דעם Oxford Nanopore Technologies™ (ONT) ראַפּיד PCR באַרקאָודינג קיט (SQK-RPB004) לויט די אינסטרוקציעס פונעם פאַבריקאַנט. די דנאַ איז סיקווענסט געוואָרן מיט אַן ONT GridION™ Mk1 סיקווענסער מיט אַ Min106D פלוס צעל (R 9.4.1). די סיקווענסינג סעטטינגס זענען געווען: הויך אַקיעראַסי באַזע רופן, מינימום ק ווערט פון 9, באַרקאָד סעטאַפּ, און באַרקאָד טרים. די מוסטערן זענען סיקווענסט געוואָרן פֿאַר 72 שעה, נאָכדעם זענען די באַזע רוף דאַטן געווען דערלאנגט פֿאַר ווייטערדיקע פּראַסעסינג און אַנאַליז.
ביאאינפארמאטיק באארבעטונג איז דורכגעפירט געווארן מיט פריער באשריבענע מעטאדן (גרינמאן און אנדערע, 2024). די FASTQ טעקעס באקומען פון סיקווענסינג זענען צעטיילט געווארן אין דירעקטאריעס פאר יעדן מוסטער. פאר ביאאינפארמאטיק אנאליז, זענען די דאטן באארבעט געווארן מיט די פאלגנדע פייפליין: ערשטנס, זענען די FASTQ טעקעס פון די מוסטערן צוזאמענגעמישט געווארן אין איין FASTQ טעקע. דערנאך, זענען לייענונגען קירצער ווי 1000 bp געפילטערט געווארן מיט Filtlong v. 0.2.1, מיטן איינציגן פאראמעטער געטוישט זייענדיג –min_length 1000 (וויק, 2024). פאר ווייטערדיגע פילטערינג, איז די לייענונג קוואליטעט קאנטראלירט געווארן מיט NanoPlot v. 1.41.3 מיט די פאלגנדע פאראמעטערס: –fastq –plots dot –N50 -o
פֿאַר טאַקסאָנאָמישער קלאַסיפֿיקאַציע, זענען לייענט און אַסעמבלי קאָנטיגס קלאַסיפֿיצירט געוואָרן ניצנדיק Kraken2 v. 2.1.2 (Wood et al., 2019). דזשענערירט באַריכטן און אַוטפּוט טעקעס פֿאַר לייענט און אַסעמבלי, ריספּעקטיוולי. ניצט די –use-names אָפּציע צו אַנאַליזירן לייענט און אַסעמבלי. די –gzip-compressed און –paired אָפּציעס זענען ספּעציפֿיצירט פֿאַר לייענט סעגמענטן. רעלאַטיווע צאָל פון טאַקסאַ אין מעטאַגענאָמעס איז געשאַצט געוואָרן ניצנדיק Bracken v. 2.8 (Lu et al., 2017). מיר האָבן ערשט באַשאַפֿן אַ kmer דאַטאַבייס מיט 1000 באַזעס ניצנדיק bracken-build מיט די פֿאָלגנדיקע פּאַראַמעטערס: -d
גענע אנאטאציע און רעלאטיווע שעפע שאצונג זענען דורכגעפירט געווארן ניצנדיג א מאדיפיצירטע ווערסיע פון דעם פראטאקאל באשריבן דורך מאַראַנגאַ עט על. (מאַראַנגאַ עט על., 2023). ערשטנס, קאָנטיגס קירצער ווי 500 bp זענען אַוועקגענומען געווארן פון אלע אסעמבליס ניצנדיג SeqKit v. 2.5.1 (שען עט על., 2016). די אויסגעקליבענע אסעמבליס זענען דערנאך קאמבינירט געווארן אין א פּאַן-מעטאַגענאָם. אפענע לייענראָמען (ORFs) זענען אידענטיפיצירט געווארן ניצנדיג פּראָדיגאַל v. 1.0.1 (א פּאַראַלעלע ווערסיע פון פּראָדיגאַל v. 2.6.3) מיט די פאלגענדע פּאַראַמעטערס: -d
גענעס זענען ערשט גרופּירט געוואָרן לויט די קיאָטאָ ענציקלאָפּעדיע פון גענעס און גענאָמען (KEGG) אָרטהאָלאָג (KO) אידענטיפיצירער וואָס זענען באַשטימט געוואָרן דורך eggNOG צו פאַרגלייַכן די שעפע פון גענע פּאַטוויי. גענעס אָן נאַקאַוטס אָדער גענעס מיט קייפל נאַקאַוטס זענען אַוועקגענומען געוואָרן איידער אַנאַליז. די דורכשניטלעכע שעפע פון יעדן KO פּער מוסטער איז דעמאָלט קאַלקולירט געוואָרן און סטאַטיסטישע אַנאַליז איז דורכגעפירט געוואָרן. PPA מעטאַבאָליזם גענעס זענען דעפינירט געוואָרן ווי יעדע גענע וואָס איז באַשטימט געוואָרן אַ שורה ko00640 אין דער KEGG_Pathway קאָלום, וואָס ווײַזט אויף אַ ראָלע אין פּראָפּיאָנאַט מעטאַבאָליזם לויט KEGG. גענעס וואָס זענען אידענטיפיצירט געוואָרן ווי פֿאַרבונדן מיט PPA פּראָדוקציע זענען ליסטעד אין סאַפּלעמענטאַרי טאַבעלע 1 (Reichardt et al., 2014; Yang et al., 2017). פּערמוטאַציע טעסטן זענען דורכגעפירט געוואָרן צו אידענטיפיצירן PPA מעטאַבאָליזם און פּראָדוקציע גענעס וואָס זענען געווען באַדײַטנד מער שעפעדיק אין יעדן מוסטער טיפּ. טויזנט פּערמוטאַציעס זענען דורכגעפירט געוואָרן פֿאַר יעדן אַנאַליזירטן גענע. אַ p-ווערט פון 0.05 איז גענוצט געוואָרן ווי אַ קאַטאָף צו באַשטימען סטאַטיסטישע באַדײַט. פונקציאָנעלע אַנאָטאַציעס זענען באַשטימט געוואָרן צו יחיד גענעס אין אַ קלאַסטער באַזירט אויף די אַנאָטאַציעס פון רעפּרעזענטאַטיווע גענעס אין דעם קלאַסטער. טאקסא פארבונדן מיט PPA מעטאבאליזם און/אדער PPA פראדוקציע האבן געקענט אידענטיפיצירט ווערן דורך צופאסן קאנטיק IDs אין די Kraken2 אויטפוט טעקעס מיט די זעלבע קאנטיק IDs וואס זענען געהאלטן געווארן בעת פונקציאנעלע אנאטאציע ניצנדיג eggNOG. באדייטונג טעסטן איז דורכגעפירט געווארן ניצנדיג דעם Mann-Whitney U טעסט וואס איז פריער באשריבן געווארן. קארעקציע פאר קייפל טעסטן איז דורכגעפירט געווארן ניצנדיג די Benjamini-Hochberg פראצעדור. א p-ווערט פון ≤ 0.05 איז גענוצט געווארן אלס א אפשניט צו באשטימען סטאטיסטישע באדייטונג.
די דייווערסיטי פון די געדערעם מיקראָביאָם פון מײַז איז געוואָרן אָפּגעשאַצט מיטן סימפּסאָן דייווערסיטי אינדעקס. קיין באַדײַטנדיקע אונטערשיידן זענען נישט באַמערקט געוואָרן צווישן די קאָנטראָל און PPA מוסטערן אין טערמינען פון מין און מינים דייווערסיטי (p-ווערט פֿאַר מין: 0.18, p-ווערט פֿאַר מינים: 0.16) (פיגור 1). מיקראָביאַלע קאָמפּאָזיציע איז דערנאָך פֿאַרגליכן געוואָרן מיט פּרינציפּאַל קאָמפּאָנענט אַנאַליז (PCA). פיגור 2 ווײַזט די קלאַסטערינג פון מוסטערן לויט זייערע פילאַ, וואָס ווײַזט אַז עס זענען געווען אונטערשיידן אין דער מינים קאָמפּאָזיציע פון די מיקראָביאָמען צווישן די PPA און קאָנטראָל מוסטערן. די קלאַסטערינג איז געווען ווייניקער אויסגעשפּראָכן אויף דעם מין לעוועל, וואָס סאַגדזשעסטירט אַז PPA אַפעקטירט געוויסע באַקטעריעס (צוגאב פיג. 1).
פיגור 1. אלפא דייווערסיטי פון גענעראַ און מינים צוזאַמענשטעלונג פון די מויז געדערעם מיקראָביאָם. קעסטל פּלאָץ וואָס ווייַזן סימפּסאָן דייווערסיטי אינדעקסן פון גענעראַ (A) און מינים (B) אין PPA און קאָנטראָל סאַמפּאַלז. באַדייַטיקייַט איז באַשטימט מיט די מאַן-וויטני U טעסט, און קייפל קערעקשאַן איז דורכגעפירט מיט די בענדזשאַמיני-האָכבערג פּראָצעדור. ns, p-ווערט איז נישט באַדייַטיקייַט (p>0.05).
פיגור 2. רעזולטאטן פון הויפט קאמפאנענט אנאליז פון די מויז געדערעם מיקראביאם קאמפאזיציע אויף די מינים לעוועל. די הויפט קאמפאנענט אנאליז פלאט ווייזט די פארשפרייטונג פון מוסטערן איבער זייערע ערשטע צוויי הויפט קאמפאנענטן. פארבן ווייזן מוסטער טיפ: PPA-אויסגעשטעלטע מײַז זענען לילא און קאנטראל מײַז זענען געל. הויפט קאמפאנענטן 1 און 2 זענען געצייכנט אויף די x-אקס און y-אקס, בהתאמה, און ווערן אויסגעדריקט אלס זייער דערקלערטע וואריאנץ פארהעלטעניש.
ניצנדיק RLE טראַנספאָרמירטע צייל דאַטן, איז אַ באַדייטנדיקע פאַרקלענערונג אין די מעדיאַן באַקטערוידעטן/באַסילי פאַרהעלטעניש באמערקט געוואָרן אין קאָנטראָל און PPA מײַז (קאָנטראָל: 9.66, PPA: 3.02; p-ווערט = 0.0011). דער אונטערשייד איז געווען רעכט צו אַ העכערער שעפע פון באַקטערוידעטן אין PPA מײַז קאַמפּערד צו קאָנטראָלן, כאָטש דער אונטערשייד איז נישט געווען באַדייטנדיק (קאָנטראָל דורכשניטלעך CLR: 5.51, PPA דורכשניטלעך CLR: 6.62; p-ווערט = 0.054), בשעת באַקטערוידעטן שעפע איז געווען ענלעך (קאָנטראָל דורכשניטלעך CLR: 7.76, PPA דורכשניטלעך CLR: 7.60; p-ווערט = 0.18).
אנאליז פון די שעפע פון טאקסאנאמישע מיטגלידער פון די געדערעם מיקראביאם האט געוויזן אז 1 פילום און 77 מינים האבן זיך באדייטנד אונטערשיידן צווישן PPA און קאנטראל מוסטערן (צוגאב טאבעלע 2). די שעפע פון 59 מינים אין PPA מוסטערן איז געווען באדייטנד העכער ווי אין קאנטראל מוסטערן, בשעת די שעפע פון בלויז 16 מינים אין קאנטראל מוסטערן איז געווען העכער ווי אין PPA מוסטערן (פיגור 3).
פיגור 3. דיפערענציעלע שעפע פון טאקסא אין די געדערעם מיקראָביאָם פון PPA און קאָנטראָל מײַז. וואולקאן פּלאָץ ווייַזן דיפעראַנסיז אין די שעפע פון גענעראַ (A) אָדער מינים (B) צווישן PPA און קאָנטראָל סאַמפּאַלז. גרויע פונקטן ווייַזן קיין באַטייטיק חילוק אין טאקסא שעפע. קאָלירטע פונקטן ווייַזן באַטייטיק דיפעראַנסיז אין שעפע (p-ווערט ≤ 0.05). די שפּיץ 20 טאקסא מיט די גרעסטע דיפעראַנסיז אין שעפע צווישן סאַמפּאַל טייפּס זענען געוויזן אין רויט און ליכט בלוי (קאָנטראָל און PPA סאַמפּאַלז), ריספּעקטיוולי. געלע און לילאַ פונקטן זענען געווען לפּחות 2.7 מאָל מער שעפעדיק אין קאָנטראָל אָדער PPA סאַמפּאַלז ווי אין קאָנטראָלס. שוואַרצע פונקטן רעפּרעזענטירן טאקסא מיט באַטייטיק פאַרשידענע שעפע, מיט דורכשניטלעך CLR דיפעראַנסיז צווישן -1 און 1. P ווערטן זענען קאַלקיאַלייטיד ניצן די Mann-Whitney U טעסט און קאָריגירט פֿאַר קייפל טעסטינג ניצן די Benjamini-Hochberg פּראָצעדור. פעט דורכשניטלעך CLR דיפעראַנסיז ווייַזן באַטייטיק דיפעראַנסיז אין שעפע.
נאכדעם וואס מיר האבן אנאליזירט די געדערעם מיקראביאלע צוזאמענשטעלונג, האבן מיר דורכגעפירט א פונקציאנעלע אנאטאציע פונעם מיקראביאם. נאכדעם וואס מיר האבן ארויסגעפילטערט נידעריג-קוואליטעט גענעס, זענען א סך הכל פון 378,355 אייגנארטיגע גענעס אידענטיפיצירט געווארן אין אלע מוסטערן. די טראנספארמירטע שעפע פון די גענעס איז גענוצט געווארן פאר הויפט קאמפאנענט אנאליז (PCA), און די רעזולטאטן האבן געוויזן א הויכן גראד פון קלאסטערינג פון מוסטער טיפן באזירט אויף זייערע פונקציאנעלע פראפיילן (פיגור 4).
פיגור 4. PCA רעזולטאטן ניצנדיק דעם פונקציאָנעלן פּראָפיל פון דעם מויז געדערעם מיקראָביאָם. דער PCA פּלאָט ווייזט די פאַרשפּרייטונג פון מוסטערן איבער זייערע ערשטע צוויי הויפּט קאָמפּאָנענטן. קאָלירן ווײַזן מוסטער טיפּ: PPA-אויסגעשטעלטע מײַז זענען לילאַ און קאָנטראָל מײַז זענען געל. הויפּט קאָמפּאָנענטן 1 און 2 זענען געפּלאָטט אויף די x-אַקס און y-אַקס, ריספּעקטיוולי, און ווערן אויסגעדריקט ווי זייער דערקלערטע וואַריאַנס פאַרהעלטעניש.
מיר האָבן ווייטער אויסגעפאָרשט די שעפע פון KEGG נאַקאַוטס אין פֿאַרשידענע מוסטער טיפּן. אַ סך הכל פון 3648 יינציקע נאַקאַוטס זענען אידענטיפֿיצירט געוואָרן, פון וועלכע 196 זענען געווען באַדייטנד מער שעפעדיק אין קאָנטראָל מוסטערן און 106 זענען געווען מער שעפעדיק אין PPA מוסטערן (פֿיגור 5). אַ סך הכל פון 145 גענעס זענען דעטעקטירט געוואָרן אין קאָנטראָל מוסטערן און 61 גענעס אין PPA מוסטערן, מיט באַדייטנד אַנדערש שעפעדיקקייטן. וועגן פֿאַרבונדן מיט ליפּיד און אַמינאָצוקער מעטאַבאָליזם זענען געווען באַדייטנד מער ענריטשט אין PPA מוסטערן (צוגאב טאַבעלע 3). וועגן פֿאַרבונדן מיט נייטראָגען מעטאַבאָליזם און שוועבל רעליי סיסטעמען זענען געווען באַדייטנד מער ענריטשט אין קאָנטראָל מוסטערן (צוגאב טאַבעלע 3). די שעפע פון גענעס פֿאַרבונדן מיט אַמינאָצוקער/נוקלעאָטיד מעטאַבאָליזם (ko:K21279) און ינאָסיטאָל פֿאָספֿאַט מעטאַבאָליזם (ko:K07291) איז געווען באַדייטנד העכער אין PPA מוסטערן (פֿיגור 5). קאָנטראָל מוסטערן האָבן געהאַט באַדייטנד מער גענעס פֿאַרבונדן מיט בענזאָאַט מעטאַבאָליזם (ko:K22270), נייטראָגען מעטאַבאָליזם (ko:K00368), און גליקאָליז/גלוקאָנעאָגענעזיס (ko:K00131) (פֿיגור 5).
פיג. 5. דיפערענציעלע שעפע פון KOs אין די געדערעם מיקראָביאָם פון PPA און קאָנטראָל מײַז. די וואולקאן פּלאָט ווייזט די דיפערענצן אין די שעפע פון פונקציאָנעלע גרופּעס (KOs). גרויע פונקטן ווייַזן KOs וועמענס שעפע איז נישט באַדײַטנדיק אַנדערש צווישן מוסטער טיפּן (p-ווערט > 0.05). קאָלירטע פונקטן ווייַזן באַדײַטנדיקע דיפערענצן אין שעפע (p-ווערט ≤ 0.05). די 20 KOs מיט די גרעסטע דיפערענצן אין שעפע צווישן מוסטער טיפּן ווערן געוויזן אין רויט און ליכט בלוי, וואָס קאָרעספּאָנדירן צו קאָנטראָל און PPA מוסטערן, ריספּעקטיוולי. געלע און לילאַ פונקטן ווייַזן KOs וואָס זענען געווען לפּחות 2.7-פאַך מער שעפעדיק אין קאָנטראָל און PPA מוסטערן, ריספּעקטיוולי. שוואַרצע פונקטן ווייַזן KOs מיט באַדײַטנדיק אַנדערע שעפע, מיט דורכשניטלעך CLR דיפערענצן צווישן -1 און 1. P ווערטן זענען קאַלקיאַלייטיד ניצן די Mann-Whitney U טעסט און אַדזשאַסטיד פֿאַר קייפל פאַרגלייַכן ניצן די Benjamini-Hochberg פּראָצעדור. NaN ווייזט אַז די KO געהערט נישט צו אַ פּאַטוויי אין KEGG. פעט דורכשניטלעך CLR דיפערענץ ווערטן ווייַזן באַדײַטנדיקע דיפערענצן אין שעפע. פֿאַר דעטאַלירטע אינפֿאָרמאַציע וועגן די פּאַטווייז צו וועלכע די ליסטעד KOs געהערן, זעט סאַפּלעמענטאַרי טאַבעלע 3.
צווישן די אנאטירטע גענעס, האבן 1601 גענעס געהאט באדייטנד אנדערע שעפעדיקייטן צווישן מוסטער טיפן (p ≤ 0.05), מיט יעדן גען זייענדיג לפחות 2.7-פאך מער שעפעדיג. פון די גענעס, זענען 4 גענעס געווען מער שעפעדיג אין קאנטראל מוסטערן און 1597 גענעס זענען געווען מער שעפעדיג אין PPA מוסטערן. ווייל PPA האט אנטימיקראביאל אייגנשאפטן, האבן מיר אויסגעפארשט די שעפעדיקייטן פון PPA מעטאבאליזם און פראדוקציע גענעס צווישן מוסטער טיפן. צווישן די 1332 PPA מעטאבאליזם-פארבונדענע גענעס, זענען 27 גענעס געווען באדייטנד מער שעפעדיג אין קאנטראל מוסטערן און 12 גענעס זענען געווען מער שעפעדיג אין PPA מוסטערן. צווישן די 223 PPA פראדוקציע-פארבונדענע גענעס, איז 1 גען געווען באדייטנד מער שעפעדיג אין PPA מוסטערן. פיגור 6A ווייזט ווייטער די העכערע שעפעדיקייט פון גענעס וואס זענען פארמישט אין PPA מעטאבאליזם, מיט באדייטנד העכערע שעפעדיקייט אין קאנטראל מוסטערן און גרויסע עפעקט גרייסן, בשעת פיגור 6B אונטערשטרייכט יחידישע גענעס מיט באדייטנד העכערע שעפעדיקייט באמערקט אין PPA מוסטערן.
פיג. 6. דיפערענציעלע שעפע פון PPA-פארבונדענע גענעס אין די מויז געדערעם מיקראָביאָם. וואולקאן פּלאָץ ווייַזן די דיפערענצן אין די שעפע פון גענעס פארבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזאַם (A) און PPA פּראָדוקציע (B). גרויע פונקטן ווייַזן גענעס וועמענס שעפע איז נישט באַדייטנד אַנדערש צווישן מוסטער טייפּס (p-ווערט > 0.05). קאָלירטע פונקטן ווייַזן באַדייטנד דיפערענצן אין שעפע (p-ווערט ≤ 0.05). די 20 גענעס מיט די גרעסטע דיפערענצן אין שעפע זענען געוויזן אין רויט און ליכט בלוי (קאָנטראָל און PPA מוסטערן), ריספּעקטיוולי. די שעפע פון געלע און לילאַ פונקטן איז געווען לפּחות 2.7 מאָל גרעסער אין קאָנטראָל און PPA מוסטערן ווי אין קאָנטראָל מוסטערן. שוואַרצע פונקטן רעפּרעזענטירן גענעס מיט באַדייטנד אַנדערש שעפע, מיט דורכשניטלעך CLR דיפערענצן צווישן -1 און 1. P ווערטן זענען קאַלקיאַלייטיד ניצן די Mann-Whitney U טעסט און קאָריגירט פֿאַר קייפל קאַמפּעראַסאַנז ניצן די Benjamini-Hochberg פּראָצעדור. גענעס קאָרעספּאָנדירן צו רעפּרעזענטאַטיוו גענעס אין די ניט-רעדונדאַנט דזשין קאַטאַלאָג. דזשין נעמען באַשטיין פון די KEGG סימבאָל דינאָוטינג אַ KO דזשין. פעט דורכשניטלעך CLR דיפערענצן ווייַזן באַדייטנד אַנדערש שעפע. א שטריך (-) ווײַזט אָן אַז עס איז נישטאָ קיין סימבאָל פֿאַר דעם גען אין דער KEGG דאַטאַבאַזע.
טאקסא מיט גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם און/אָדער פּראָדוקציע זענען אידענטיפֿיצירט געוואָרן דורך צופּאַסן די טאַקסאָנאָמישע אידענטיטעט פֿון די קאָנטיגס מיט די קאָנטיג ID פֿון דעם גען. אויף דעם גען לעוועל, 130 גענעס זענען געפֿונען געוואָרן צו האָבן גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם און 61 גענעס זענען געפֿונען געוואָרן צו האָבן גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA פּראָדוקציע (צוגאב טאַבעלע 4). אָבער, קיין גענע האט נישט געוויזן באַדייטנדיקע אונטערשיידן אין שעפע (p > 0.05).
אויף דער מינים לעוועל, 144 באַקטיריעלע מינים זענען געפונען געוואָרן צו האָבן גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם און 68 באַקטיריעלע מינים זענען געפונען געוואָרן צו האָבן גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA פּראָדוקציע (צוגאב טאַבעלע 5). צווישן די PPA מעטאַבאָליזירער, אַכט באַקטיריע האָבן געוויזן באַדייטנדיקע פאַרגרעסערונגען אין שעפע צווישן מוסטער טיפּן, און אַלע האָבן געוויזן באַדייטנדיקע ענדערונגען אין ווירקונג (צוגאב טאַבעלע 6). אַלע אידענטיפיצירטע PPA מעטאַבאָליזירער מיט באַדייטנדיקע אונטערשיידן אין שעפע זענען געווען מער שעפעדיק אין PPA מוסטערן. מינים-לעוועל קלאַסיפֿיקאַציע האָט אַנטפּלעקט פארשטייערס פון גענעראַ וואָס האָבן נישט באַדייטנדיק אַנדערש צווישן מוסטער טיפּן, אַרייַנגערעכנט עטלעכע Bacteroides און Ruminococcus מינים, ווי אויך Duncania dubois, Myxobacterium enterica, Monococcus pectinolyticus, און Alcaligenes polymorpha. צווישן די PPA-פּראָדוצירנדיקע באַקטיריע, פיר באַקטיריע האָבן געוויזן באַדייטנדיקע אונטערשיידן אין שעפע צווישן מוסטער טיפּן. מינים מיט באַדייטנדיקע אונטערשיידן אין שעפע האָבן אַרייַנגערעכנט Bacteroides novorossi, Duncania dubois, Myxobacterium enteritidis, און Ruminococcus bovis.
אין דעם שטודיע, האבן מיר אויסגעפארשט די ווירקונגען פון PPA אויסשטעלונג אויף די געדערעם מיקראָביאָטאַ פון מײַז. PPA קען ארויסרופן פארשידענע רעאקציעס אין באַקטעריע ווײַל עס ווערט פּראָדוצירט דורך געוויסע מינים, גענוצט ווי אַ עסן מקור דורך אַנדערע מינים, אָדער האט אַנטימיקראָביאַל ווירקונגען. דעריבער, זײַן צוגאב צו דער געדערעם סביבה דורך דייאַטערי סופּלעמענטאַציע קען האָבן פארשידענע ווירקונגען דיפּענדינג אויף טאָלעראַנץ, סאַסעפּטאַבילאַטי, און די פיייקייט צו נוצן עס ווי אַ נוטריאַנט מקור. סענסיטיווע באַקטעריע מינים קענען ווערן עלימינירט און ריפּלייסט דורך יענע וואָס זענען מער קעגנשטעליק צו PPA אָדער קענען נוצן עס ווי אַ עסן מקור, וואָס פירט צו ענדערונגען אין דער זאַץ פון דער געדערעם מיקראָביאָטאַ. אונדזערע רעזולטאַטן האָבן אַנטפּלעקט באַדײַטנדיקע אונטערשיידן אין מיקראָביאַלער זאַץ אָבער קיין ווירקונג אויף דער אַלגעמיינער מיקראָביאַלער דייווערסיטי. די גרעסטע ווירקונגען זענען באמערקט געוואָרן אויף דער מינים מדרגה, מיט איבער 70 טאַקסאַ באַדײַטנדיק אַנדערש אין שעפע צווישן PPA און קאָנטראָל סאַמפּאַלז (סאַפּלעמענטאַרי טיש 2). ווײַטערדיקע עוואַלואַציע פון דער זאַץ פון PPA-אויסגעשטעלטע סאַמפּאַלז האָט אַנטפּלעקט גרעסערע העטעראָגעניטי פון מיקראָביאַלער מינים קאַמפּערד צו נישט-אויסגעשטעלטע סאַמפּאַלז, וואָס סאַגדזשעסט אַז PPA קען פֿאַרבעסערן באַקטעריעלן וווּקס קעראַקטעריסטיקס און באַגרענעצן באַקטעריעלן פּאָפּולאַציעס וואָס קענען איבערלעבן אין PPA-רייַך סביבות. אַזוי, PPA קען סעלעקטיוולי פאַראורזאַכן ענדערונגען אלא ווי פאַרשאַפן ברייט דיסראַפּשאַן פון געדערעם מיקראָביאָטאַ דייווערסיטי.
עסן קאנסערוואנטן ווי למשל PPA האבן פריער געוויזן צו ענדערן די שעפע פון געדערעם מיקראביאם קאמפאנענטן אן צו באאיינפלוסן די אלגעמיינע דייווערסיטי (Nagpal et al., 2021). דא האבן מיר באמערקט די מערסט אויפפאלנדע אונטערשיידן צווישן Bacteroidetes מינים אין דעם פילום Bacteroidetes (פריער באקאנט אלס Bacteroidetes), וועלכע זענען געווען באדייטנד ענריטשט אין PPA-אויסגעשטעלטע מײַז. פארגרעסערטע שעפע פון Bacteroides מינים איז פארבונדן מיט פארגרעסערטע שלײַם דעגראַדאַציע, וואָס קען פארגרעסערן דעם ריזיקאָ פון אינפעקציע און העכערן אָנצינדונג (Cornick et al., 2015; Desai et al., 2016; Penzol et al., 2019). איין שטודיע האט געפונען אז נעאָנאַטאַלע זכר מײַז באהאנדלט מיט Bacteroides fragilis האבן אויסגעוויזן סאציאלע אויפפירונגען וואס דערמאנען אויטיזם ספּעקטרום דיסאָרדער (ASD) (Carmel et al., 2023), און אנדערע שטודיעס האבן געוויזן אז Bacteroides מינים קענען ענדערן אימונע טעטיקייט און פירן צו אויטאָימונע אָנצינדונג קאַרדיאָמיאָפּאַטי (Gil-Cruz et al., 2019). מינים וואָס געהערן צו די גענעראַ רומינאָקאָקוס, פּרעוואָטעלאַ, און פּאַראַבאַקטערוידעס זענען אויך געווען באַדייטנד געוואַקסן אין מײַז אויסגעשטעלט צו PPA (קאָרעטי עט על., 2018). געוויסע רומינאָקאָקוס מינים זענען פֿאַרבונדן מיט קראַנקייטן ווי קראָהן'ס קראַנקייט דורך דער פּראָדוקציע פון פּראָ-ינפֿלאַמאַטאָרישע ציטאָקינען (הענקע עט על., 2019), בשעת פּרעוואָטעלאַ מינים ווי פּרעוואָטעלאַ הומאַני זענען פֿאַרבונדן מיט מעטאַבאַלישע קראַנקייטן ווי היפּערטענשאַן און ינסולין סענסיטיוויטי (פּעדערסען עט על., 2016; לי עט על., 2017). צום סוף, מיר האָבן געפֿונען אַז די פאַרהעלטעניש פון באַקטערוידעטעס (פֿריִער באַקאַנט ווי פירמיקוטעס) צו באַקטערוידעטעס איז געווען באַדייטנד נידעריקער אין PPA-אויסגעשטעלטע מײַז ווי אין קאָנטראָל מײַז רעכט צו אַ העכער גאַנץ שעפע פון באַקטערוידעטעס מינים. די פראפארציע איז פריער געוויזן געווארן אלס א וויכטיגער אינדיקאטאר פון אינטעסטינאלע האמעאסטאזיס, און שטערונגען אין די פראפארציע זענען פארבונדן געווארן מיט פארשידענע קראנקהייטן (טורפין עט אל., 2016; טאקעזאווא עט אל., 2021; אן עט אל., 2023), אריינגערעכנט אנטצינדליכע קישקע קראנקהייטן (סטאיאנאוו עט אל., 2020). צוזאמען, מינים פון די פילום באַקטערוידעטעס זענען שטארקסט באאיינפלוסט דורך פארהויכטע דיעטעטישע PPA. דאס קען זיין צוליב א העכערע טאלעראנץ צו PPA אדער די מעגלעכקייט צו נוצן PPA אלס אן ענערגיע מקור, וואס איז געוויזן געווארן צו זיין אמת פאר לפחות איין מינים, האָילעסעללאַ ענאָסעאַ (היטש עט אל., 2022). אנדערש, קען מוטערליכע PPA אויסשטעלונג פארבעסערן פעטאלע אנטוויקלונג דורך מאכן די קישקע פון מויז קינדער מער סאַסעפּטאַבאַל צו באַקטערוידעטעס קאלאניזאציע; אבער, אונזער שטודיע דיזיין האט נישט ערלויבט אזא אן אפשאצונג.
מעטאַגענאָמישע אינהאַלט אַסעסמענט האָט אַנטפּלעקט באַדייטנדיקע אונטערשיידן אין דער שעפע פון גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם און פּראָדוקציע, מיט PPA-אויסגעשטעלטע מײַז וואָס האָבן געוויזן אַ העכערע שעפע פון גענעס פֿאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר PPA פּראָדוקציע, בשעת נישט-PPA-אויסגעשטעלטע מײַז האָבן געוויזן אַ העכערע שעפע פון גענעס פֿאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר PAA מעטאַבאָליזם (פֿיגור 6). די רעזולטאַטן פֿאָרשלאָגן אַז דער עפֿעקט פֿון PPA אויף מיקראָביעלער זאַץ איז מעגלעך נישט בלויז צוליב זײַן באַניץ, אַנדערש זאָל דער שעפע פון גענעס פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם האָבן געוויזן אַ העכערע שעפע אין די געדערעם מיקראָביאָם פֿון PPA-אויסגעשטעלטע מײַז. איין דערקלערונג איז אַז PPA מעדיאַטירט באַקטיריאַלע שעפע בפֿרט דורך זײַנע אַנטימיקראָביאַלע עפֿעקטן אלא ווי דורך זײַן באַניץ דורך באַקטיריאַ ווי אַ נוטריאַנט. פֿריִערדיקע שטודיעס האָבן געוויזן אַז PPA ינכיבאַטירט דעם וואוקס פֿון Salmonella Typhimurium אין אַ דאָזע-אָפּהענגיקן שטייגער (Jacobson et al., 2018). אויסשטעלן צו העכערע קאָנצענטראַציעס פֿון PPA קען אויסוועלן באַקטיריאַ וואָס זענען קעגנשטעליק צו זײַנע אַנטימיקראָביאַלע אייגנשאַפֿטן און זענען מעגלעך נישט שטענדיק ביכולת צו מעטאַבאָליזירן אָדער פּראָדוצירן עס. למשל, עטלעכע פּאַראַבאַקטערוידעס מינים האָבן געוויזן באַדייטנד העכערע שעפע אין פּפּאַ מוסטערן, אָבער קיין גענעס פֿאַרבונדן מיט פּפּאַ מעטאַבאָליזם אָדער פּראָדוקציע זענען נישט דעטעקטירט געוואָרן (צוגאב טישן 2, 4, און 5). דערצו, פּפּאַ פּראָדוקציע ווי אַ פערמענטאַציע בייפּראָדוקט איז ברייט פאַרשפּרייט צווישן פֿאַרשידענע באַקטעריעס (גאָנזאַלעז-גאַרסיאַ עט על., 2017). העכערע באַקטעריעלע דייווערסיטי קען זיין די סיבה פֿאַר די העכערע שעפע פון גענעס פֿאַרבונדן מיט פּפּאַ מעטאַבאָליזם אין קאָנטראָל מוסטערן (אַווערינאַ עט על., 2020). דערצו, בלויז 27 (2.14%) פון 1332 גענעס זענען געווען פּרעדיקטעד צו זיין גענעס פֿאַרבונדן אויסשליסלעך מיט פּפּאַ מעטאַבאָליזם. פילע גענעס פֿאַרבונדן מיט פּפּאַ מעטאַבאָליזם זענען אויך ינוואַלווד אין אנדערע מעטאַבאָלישע פּאַטווייז. דאָס ווייטער דעמאַנסטרירט אַז די שעפע פון גענעס פֿאַרבונדן אין פּפּאַ מעטאַבאָליזם איז געווען העכער אין די קאָנטראָל מוסטערן; די גענעס קען פונקציאָנירן אין פּאַטווייז וואָס טאָן ניט רעזולטאַט אין פּפּאַ נוצן אָדער פאָרמירונג ווי אַ בייפּראָדוקט. אין דעם פאַל, בלויז איין גענע פֿאַרבונדן מיט פּפּאַ דזשענעריישאַן האט געוויזן באַדייטנדיק דיפעראַנסיז אין שעפע צווישן מוסטער טייפּס. אין קאַנטראַסט צו גענעס פֿאַרבונדן מיט פּפּאַ מעטאַבאָליזם, מאַרקער גענעס פֿאַר פּפּאַ פּראָדוקציע זענען אויסגעקליבן ווייַל זיי זענען גלייַך ינוואַלווד אין די באַקטעריעלע פּאַטוויי פֿאַר פּפּאַ פּראָדוקציע. אין PPA-אויסגעשטעלטע מײַז, האָט מען געפֿונען אַז אַלע מינים האָבן באַדײַטנד פֿאַרגרעסערט די שעפֿטיקײַט און קאַפּאַציטעט צו פּראָדוצירן PPA. דאָס שטיצט די פֿאָרויסזאָגונג אַז PPAs וואָלטן אויסגעקליבן PPA פּראָדוצירער און דעריבער פֿאָרויסזאָגן אַז PPA פּראָדוקציע קאַפּאַציטעט וואָלט זיך פֿאַרגרעסערן. אָבער, די שעפֿטיקײַט פֿון גענען קאָרעלירט נישט דאַווקע מיט גענען אויסדרוק; אַזוי, כאָטש די שעפֿטיקײַט פֿון גענען פֿאַרבונדן מיט PPA מעטאַבאָליזם איז העכער אין קאָנטראָל מוסטערן, קען די אויסדרוק ראַטע זײַן אַנדערש (שי et al., 2014). כּדי צו באַשטעטיקן די פֿאַרבינדונג צווישן די פּרעוואַלענץ פֿון PPA-פּראָדוצירנדיקע גענען און PPA פּראָדוקציע, זענען נויטיק שטודיעס פֿון דער אויסדרוק פֿון גענען פֿאַרבונדן מיט PPA פּראָדוקציע.
פונקציאָנעלע אַנאָטאַציע פון די PPA און קאָנטראָל מעטאַגענאָמען האָט אַנטפּלעקט עטלעכע אונטערשיידן. PCA אַנאַליז פון גענע אינהאַלט האָט אַנטפּלעקט דיסקרעטע קלאַסטערס צווישן PPA און קאָנטראָל סאַמפּאַלז (פיגור 5). ין-סאַמפּל קלאַסטערינג האָט אַנטפּלעקט אַז קאָנטראָל גענע אינהאַלט איז געווען מער דייווערס, בשעת PPA סאַמפּאַלז האָבן זיך קלאַסטערד צוזאַמען. קלאַסטערינג לויט גענע אינהאַלט איז געווען פאַרגלייַכלעך צו קלאַסטערינג לויט מינים זאַץ. אַזוי, אונטערשיידן אין פּאַטוויי שעפע זענען קאָנסיסטענט מיט ענדערונגען אין די שעפע פון ספּעציפֿישע מינים און שטאַמען אין זיי. אין PPA סאַמפּאַלז, צוויי פּאַטווייז מיט באַדייטנד העכער שעפע זענען געווען פֿאַרבונדן מיט אַמינאָצוקער/נוקלעאָטיד צוקער מעטאַבאָליזאַם (ko:K21279) און קייפל ליפּיד מעטאַבאָליזאַם פּאַטווייז (ko:K00647, ko:K03801; סאַפּלעמענטאַרי טיש 3). גענעס פֿאַרבונדן מיט ko:K21279 זענען באַקאַנט צו זיין פֿאַרבונדן מיט די מין באַקטערוידעס, איינער פון די מין מיט אַ באַדייטנד העכער נומער פון מינים אין די PPA סאַמפּאַלז. דעם ענזיים קען ויסמיידן די ימיון ענטפער דורך אויסדריקן קאַפּסולאַר פּאָליסאַקאַרידז (וואַנג עט על., 2008). דאָס קען דערקלערן די פאַרגרעסערונג אין באַקטערוידעטעס באמערקט אין PPA-ויסגעשטעלט מײַז. דאָס קאָמפּלעמענטירט די געוואקסענע פעטי זויער סינטעז וואָס מען באמערקט אין דעם PPA מיקראָביאָם. באַקטעריעס נוצן דעם FASIIko:K00647 (fabB) וועג צו פּראָדוצירן פעטי זויערן, וואָס קענען השפּעה האָבן אויף די מעטאַבאַלישע וועגן פון דעם באַלעבאָס (יאַאָ און ראָק, 2015; דזשאַנסאָן עט על., 2020), און ענדערונגען אין ליפּיד מעטאַבאַליזאַם קענען שפּילן אַ ראָלע אין נעוראָדעוואַלאָפּמענט (יו עט על., 2020). נאָך אַ וועג וואָס ווייַזט געוואקסענע שעפע אין PPA מוסטערן איז געווען סטערויד האָרמאָנע ביאָסינטעז (ko:K12343). עס איז וואַקסנדיקע באַווייַזן אַז עס איז אַן אומגעקערטע באַציִונג צווישן די פיייקייט פון געדערעם מיקראָביאָטאַ צו השפּעה האָבן אויף האָרמאָנע לעוועלס און צו ווערן באַאיינפלוסט דורך האָרמאָנען, אַזוי אַז עלעוואַטעד סטערויד לעוועלס קענען האָבן געזונט קאַנסאַקווענצן ווייטער (טעטעל עט על., 2018).
די שטודיע איז נישט אָן באַגרענעצונגען און באַטראַכטונגען. א וויכטיקער אונטערשייד איז אַז מיר האָבן נישט דורכגעפירט פיזיאָלאָגישע אַסעסמאַנץ פון די חיות. דעריבער, איז עס נישט מעגלעך צו דירעקט אויספירן צי ענדערונגען אין די מיקראָביאָם זענען פארבונדן מיט קיין קראַנקייט. אן אנדער באַטראַכטונג איז אַז די מײַז אין דער שטודיע זענען געפֿיטערט געוואָרן מיט דער זעלבער דיעטע ווי זייערע מוטערס. צוקונפֿטיקע שטודיעס קענען באַשטימען צי איבערגיין פון אַ PPA-רייַך דיעטע צו אַ PPA-פֿרײַ דיעטע פֿאַרבעסערט אירע ווירקונגען אויף די מיקראָביאָם. איין באַגרענעצונג פון אונדזער שטודיע, ווי פילע אַנדערע, איז די באַגרענעצטע מוסטער גרייס. כאָטש גילטיקע מסקנות קענען געצויגן ווערן, וואָלט אַ גרעסערע מוסטער גרייס געגעבן גרעסערע סטאַטיסטישע מאַכט ווען מען אַנאַליזירט די רעזולטאַטן. מיר זענען אויך פֿאָרזיכטיק וועגן ציען מסקנות וועגן אַ פֿאַרבינדונג צווישן ענדערונגען אין די געדערעם מיקראָביאָם און קיין קראַנקייט (יאַפּ עט על., 2021). פֿאַרמישנדיקע פֿאַקטאָרן אַרייַנגערעכנט עלטער, דזשענדער און דיעטע קענען באַדײַטנדיק השפּעה האָבן אויף דער צוזאַמענשטעלונג פון מיקראָאָרגאַניזמען. די פֿאַקטאָרן קענען דערקלערן די אומקאָנסיסטענץ באמערקט אין דער ליטעראַטור וועגן דער פֿאַרבינדונג פון די געדערעם מיקראָביאָם מיט קאָמפּלעקסע קראַנקייטן (דזשאַנסאָן עט על., 2019; לאַגאָד און נאַסער, 2023). למשל, מיטגלידער פון דעם מין באַקטעראָידעטעס האָבן געוויזן צו זיין אָדער געוואקסן אָדער געוואקסן אין חיות און מענטשן מיט ASD (אַנגעליס עט על., 2013; קושאַק עט על., 2017). ענלעך, שטודיעס פון קישקע קאַמפּאַזישאַן אין פּאַטיענץ מיט ינפלאַמאַטאָרי קישקע חולאתן האָבן געפֿונען ביידע געוואקסן און געוואקסן אין די זעלבע טאַקסאַ (וואָלטערס עט על., 2014; פֿאָרבעס עט על., 2018; ופּאַדהייי עט על., 2023). צו באַגרענעצן די פּראַל פון דזשענדער בייאַס, מיר געפרוווט צו ענשור גלייַך רעפּרעזענטאַציע פון די סעקסעס אַזוי אַז די דיפעראַנסיז זענען מיסטאָמע געטריבן דורך דיעטע. איין אַרויסרופן פון פאַנגקשאַנאַל אַנאָטאַציע איז די באַזייַטיקונג פון רענדאַנט דזשין סיקוואַנסיז. אונדזער דזשין קלאַסטערינג אופֿן ריקווייערז 95% סיקוואַנס אידענטיטעט און 85% לענג ענלעכקייט, ווי געזונט ווי 90% אַליינמאַנט קאַווערידזש צו עלימינירן פאַלש קלאַסטערינג. אָבער, אין עטלעכע פאלן, מיר באמערקט COGs מיט די זעלבע אַנאָטיישאַנז (למשל, MUT) (פיגור 6). ווייטערדיגע שטודיעס זענען נויטיג צו באשטימען צי די ארטאלאגן זענען אנדערש, פארבונדן מיט ספעציפישע גענעראַ, אדער צי דאס איז א באגרענעצונג פון דעם גען קלאסטערינג צוגאנג. נאך א באגרענעצונג פון פונקציאנעלע אנאטאציע איז מעגליכע מיסקלאסיפיקאציע; דער באַקטיריעלער גען mmdA איז א באקאנטער ענזיים וואס איז פארמישט אין פראפיאנאט סינטעז, אבער KEGG פארבינדט עס נישט מיטן פראפיאנאט מעטאבאלישן וועג. אין קאנטראסט, די scpB און mmcD ארטאלאגן זענען פארבינדן. די גרויסע צאל גענען אן באשטימטע נאקאוטס קען רעזולטירן אין אן אוממעגלעכקייט צו אידענטיפיצירן PPA-פארבינדענע גענען ווען מען אפשאצט גען שעפע. צוקונפטיגע שטודיעס וועלן נוץ האבן פון מעטאטראַנסקריפּטאָם אנאליז, וואס קען צושטעלן א טיפערן פארשטאנד פון די פונקציאנעלע קעראקטעריסטיקס פון די געדערעם מיקראָביאָטאַ און פארבינדן גען אויסדרוק צו מעגליכע דאוןסטרים עפעקטן. פאר שטודיעס וואס באהאנדלען ספעציפישע נעורא-אנטוויקלונגס שטערונגען אדער אנטצינדליכע געדערעם קראנקהייטן, זענען פיזיאלאגישע און אויפפירונגס אפשאצונגען פון בעלי חיים נויטיג צו פארבינדן ענדערונגען אין מיקראָביאָם קאמפאזיציע צו די שטערונגען. נאָך שטודיעס וואס טראַנספּלאַנטירן דעם געדערעם מיקראָביאָם אין גערעם-פרייע מײַז וואָלט אויך זיין נוצלעך צו באשטימען צי דער מיקראָביאָם איז א דרייווער אדער קעראקטעריסטיק פון קראנקהייט.
אין קורצן, מיר האָבן דעמאָנסטרירט אַז דייאַטערי PPA אַקט ווי אַ פאַקטאָר אין ענדערן די זאַץ פון די געדערעם מיקראָביאָטאַ. PPA איז אַן FDA-באשטעטיקט פּרעזערוואַטיוו וואָס איז וויידלי געפֿונען אין פֿאַרשידענע עסנוואַרג, וואָס, ביי לאַנג-טערמין ויסשטעלן, קען פירן צו שטערונג פון די נאָרמאַל געדערעם פלאָראַ. מיר האָבן געפֿונען ענדערונגען אין די שעפע פון עטלעכע באַקטעריעס, וואָס סאַגדזשעסט אַז PPA קען השפּעה האָבן אויף די זאַץ פון די געדערעם מיקראָביאָטאַ. ענדערונגען אין די מיקראָביאָטאַ קענען פירן צו ענדערונגען אין די לעוועלס פון זיכער מעטאַבאַליק פּאַטווייז, וואָס קענען פירן צו פיזיאַלאַדזשיקאַל ענדערונגען וואָס זענען באַטייַטיק צו דער געזונט פון דעם באַלעבאָס. ווייטערדיקע שטודיעס זענען דארף צו באַשטימען צי די ווירקונג פון דייאַטערי PPA אויף מיקראָביאַל זאַץ קענען פירן צו דיסביאָסיס אָדער אנדערע חולאתן. די שטודיע לייגט דעם יסוד פֿאַר צוקונפֿטיקע שטודיעס וועגן ווי PPA ווירקונגען אויף געדערעם זאַץ קען השפּעה האָבן אויף מענטשלעכע געזונט.
די דאטן-זאמלונגען וואָס ווערן פאָרגעשטעלט אין דער דאָזיקער שטודיע זענען פֿאַראַן אין אָנליין רעפּאָזיטאָריעס. דער נאָמען און אַקסעסיע נומער פֿון רעפּאָזיטאָריע זענען: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/, PRJNA1092431.
די שטודיע וועגן חיות איז באשטעטיגט געווארן דורך די אוניווערסיטעט פון צענטראל פלארידע אינסטיטוציאנעלע קאמיטעט פאר חיות קעיר און באנוץ (UCF-IACUC) (נומער פון חיות באנוץ דערלויבעניש: PROTO202000002). די שטודיע איז אין איינקלאנג מיט לאקאלע געזעצן, רעגולאציעס, און אינסטיטוציאנעלע באדערפענישן.
NG: קאנצעפטואליזאציע, דאטן קוראציע, פארמאלע אנאליז, אויספארשונג, מעטאדאלאגיע, ווייכווארג, וויזואליזאציע, שרייבן (אריגינעלע דראַפט), שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). LA: קאנצעפטואליזאציע, דאטן קוראציע, מעטאדאלאגיע, רעסורסן, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). SH: פארמאלע אנאליז, ווייכווארג, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). SA: אויספארשונג, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). הויפט ריכטער: אויספארשונג, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). SN: קאנצעפטואליזאציע, פראיעקט אדמיניסטראציע, רעסורסן, אויפזיכט, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן). TA: קאנצעפטואליזאציע, פראיעקט אדמיניסטראציע, אויפזיכט, שרייבן (איבערבליק און רעדאַקטירן).
די מחברים האָבן דערקלערט אַז זיי האָבן נישט באַקומען קיין פינאַנציעלע שטיצע פֿאַר דער פאָרשונג, מחברשאַפט און/אָדער פּובליקאַציע פֿון דעם אַרטיקל.
די מחברים דערקלערן אז די פאָרשונג איז דורכגעפירט געוואָרן אָן קיין שום געשעפטלעכע אדער פינאַנציעלע באַציִונגען וואָס קענען אויסגעטייטשט ווערן ווי אַ פּאָטענציעלער קאָנפליקט פון אינטערעסן. נישט אָנווענדלעך.
אַלע מיינונגען וואָס ווערן אויסגעדריקט אין דעם אַרטיקל זענען בלויז די פון די מחברים און שפּיגלען נישט אָפּ די מיינונגען פון זייערע אינסטיטוציעס, פאַרלעגער, רעדאַקטאָרן אָדער רעצענזענטן. קיין פּראָדוקטן וואָס ווערן אָפּגעשאַצט אין דעם אַרטיקל, אָדער קיין טענות וואָס זייערע פאַבריקאַנטן מאַכן, זענען נישט געראַנטירט אָדער באַשטעטיקט דורך דעם פאַרלעגער.
צוגאב מאַטעריאַל פֿאַר דעם אַרטיקל קען געפֿונען ווערן אָנליין: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/frmbi.2024.1451735/full#supplementary-material
Abdelli LS, Samsam A, Nasser SA (2019). פּראָפּיאָניק זויער אינדוצירט גליאָזיס און נעוראָינפלאַמאַציע דורך רעגולירן PTEN/AKT פּאַטוויי אין אַוטיזם ספּעקטרום דיסאָרדערס. וויסנשאַפטלעכע באַריכטן 9, 8824–8824. doi: 10.1038/s41598-019-45348-z
אייטשיסאן, דזש. (1982). סטאטיסטישע אנאליז פון קאמפאזיציע דאטן. דזש. אר. סטאט סאס. סער. בי. מעטאדאל. 44, 139–160. דוי: 10.1111/דזש.2517-6161.1982.טב01195.x
Ahn J, Kwon H, Kim YJ (2023). פירמיקוטעס/באַקטעריאָדעטעס פאַרהעלטעניש ווי אַ ריזיקאָ פאַקטאָר פֿאַר ברוסט ראַק. זשורנאַל פון קליניש מעדיצין, 12, 2216. doi: 10.3390/jcm12062216
אנדרס ס., הובער וו. (2010). דיפערענציעלע אויסדרוק אנאליז פון סיקווענס צייל דאטן. נאט פרי. 1–1, 1–10. דוי: 10.1038/npre.2010.4282.1
אַנגעליס, מד, פּיקאָלאָ, מ., וואַניני, ל., סיראַגוסאַ, ס., דזשאַקאָמאָ, אַ.ד., סערראַזאַנעטי, ד.י., און אַנדערע (2013). פעקאַלע מיקראָביאָטאַ און דער מעטאַבאַלאָם אין קינדער מיט אַוטיזם און דורכדרינגלעכע אַנטוויקלונגס דיסאָרדער נישט אַנדערש ספּעסיפיצירט. PloS One 8, e76993. doi: 10.1371/journal.pone.0076993
אַווערינאַ אָ.וו., קאָווטון אַ.ס., פּאָליאַקאָוואַ ס.י., סאַווילאָוואַ אַ.מ., רעבריקאָוו ד.וו., דאַנילענקאָ ו.נ. (2020). באַקטיריעלע נעוראָמעטאַבאָלישע קעראַקטעריסטיקס פון די אינטעסטינאַלע מיקראָביאָטאַ אין יונגע קינדער מיט אַוטיזם ספּעקטרום דיסאָרדערס. זשורנאַל פון מעדיקאַל מיקראָביאָלאָגי 69, 558–571. doi: 10.1099/jmm.0.001178
באַקעראָ פ., נאָמבעלאַ ק. (2012). דער מיקראָביאָם ווי אַ מענטשלעכער אָרגאַן. קלינישע מיקראָביאָלאָגיע און ינפעקציע 18, 2–4. doi: 10.1111/j.1469-0691.2012.03916.x
באַור ט., דיררע פּ. (2023). נייע איינזיכטן אין דער פיזיאָלאָגיע פון פּראָפּיאָניק זויער-פּראָדוצירנדיקע באַקטעריעס: אַנאַעראָטיגנום פּראָפּיאָניקום און אַנאַעראָטיגנום נעאָפּראָפּיאָניקום (פריער קלאָסטרידיום פּראָפּיאָניקום און קלאָסטרידיום נעאָפּראָפּיאָניקום). מיקראָאָרגאַניזמען 11, 685. doi: 10.3390/microorganisms11030685
Bazer FW, Spencer TE, Wu G, Cudd TA, Meininger SJ (2004). מוטערלעך דערנערונג און פיטאַל אַנטוויקלונג. דזש נוטר. 134, 2169-2172. דאָי: 10.1093/דזשן/134.9.2169
בענדזשאַמיני, י., און האָכבערג, דזש. (1995). קאָנטראָלירן דעם פאַלש-פּאָזיטיוון קורס: א פּראַקטישער און עפעקטיווער צוגאַנג צו קייפל טעסטינג. JR Stat Soc Ser B מעטאָדאָל. 57, 289–300. doi: 10.1111/j.2517-6161.1995.tb02031.x
פּאָסט צייט: 18טן אַפּריל 2025