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技术变化在宏基因组分析必须最小化自信地对人类健康评估微生物群的贡献。我们测试了21个代表DNA提取协议相同的粪便样本和量化的差异观察微生物群落组成。我们比较差异由于图书馆准备和样本存储,我们与观察到的生物变异在同一标本或一个人。我们发现DNA提取的最大影响宏基因组分析的结果。对DNA提取协议,我们认为产生的DNA数量和质量,我们确定偏差估计的社会多样性和革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌之间的比率。我们建议一个标准化的人类粪便样本的DNA提取方法,建立了在实验室可转让性和进一步的基准测试使用模拟群落的组成。它的采用将提高人类肠道微生物研究的可比性,促进荟萃分析。
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确认
我们感谢美国Burz和k . Weizer编辑和网络声明安抚。我们感谢d Ordonez和N.P.加洛佩兹建议在流式细胞仪上,流式细胞仪提供的核心设施,EMBL的。这项研究是由欧盟第七框架计划通过国际人类微生物组标准(健康- f4 - 2010 - 261376)资助。我们也收到了来自苏格兰政府支持农村和环境科学以及EMBL和分析服务。
作者信息
作者和联系
贡献
P.I.C.,S.S. and G.Z. analyzed data and drafted and finalized the manuscript. E.P. and A.A. analyzed data, sequenced samples and wrote the manuscript. F.L., J.R.K., M.R.H., L.P.C. and E.A.-V. analyzed data and wrote the manuscript. M.T., M. Driessen, R.H., F.-E.J. and K.R.P. created and quantified the mock community. M.B., J.R.M.B., L.B., T.C., S.C.-P., M. Derrien, A.D., M. Daigneault, R.A.L., W.M.d.V., B.B.F., H.J.F., F.G., M.H., H.H., J.v.H.V., J.J., I.K., P.L., E.L.C., V.M., C. Manichanh, J.C.M., C. Mery, H.M., C.O., P.W.O., J.P., S.P., N.P., M.P., A.S., D.S., K.P.S., B.S., K.S., P.V., J.V., L.Z. and E.G.Z. extracted samples and wrote the manuscript. S.D.E., J.D. and P.B. designed the study and wrote the manuscript.
相应的作者
道德声明
相互竞争的利益
作者声明没有竞争的经济利益。
综合补充信息
补充图1 Inter-individual距离依赖研究。
类似于图3,我们显示不同参数的估计效果大小的上下文中inter-individual距离评估在不同的研究使用。很明显,虽然不大,但在中等距离是有明显区别的研究,与高分子聚合物样品出现MetaHIT更同质的。
补充图2在两个样品提取的偏见。
提取偏差在两个样品是一致的,独立的距离测量使用。(一个)显示PCoA投影的物种丰度对于每一个样本,独立,使用枪兵排名相关性以及欧氏距离。大部分的变异是被前两个主坐标和提取方法的聚类很容易观察到的。(b)显示了一个PCoA投影功能的距离,斯皮尔曼排名和欧几里得。
补充图3革兰氏阳性细菌的溶菌作用积极与香农多样性。
革兰氏阳性细菌的复苏与整体香农多样性。只考虑前20名最丰富的物种在每个样本中,比率计算之间都是革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌和革兰氏阴性细菌的革兰氏阴性。前面板显示这些比率与香农多样性指数的相关性,而较低的面板是这种相关性在最丰富的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌,是常见的两种样品A和B,表明积极的关系强劲复苏的革兰氏阳性细菌和观察香农多样性。
补充图4香农多样性的样本组成。
观察香农多样性一直受到提取方法,如两个样本。此外,有一个相当大的多样性两个样品之间的差异,提取不覆盖的偏见。
补充图5提取偏差表现最好的协议被认为是在第二阶段。
提取的变化是相同的在第二阶段复制的阶段我(酒吧1和2,分别)。此外,已合并成三个协议协议Q为第二阶段,即6、9和15产生类似的结果,目前提取偏差低于生物复制变异。树二期协议(H, W和Q),当应用在不同的实验室,没有先前的经验所使用的特定协议,产生类似的丰度估计,错误水平以下的生物变异在一个标本。
权利和权限
关于这篇文章
引用这篇文章
Costea, P。,Zeller, G., Sunagawa, S.et al。对人类粪便样本处理宏基因组研究标准。生物科技Nat》35,1069 - 1076 (2017)。https://doi.org/10.1038/nbt.3960
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DOI:https://doi.org/10.1038/nbt.3960
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