二甲双胍已成为应对2型糖尿病的重要全球健康挑战的一线治疗方法,因为它在降低血糖水平方面具有良好的有效性。然而,现实是,许多患者努力通过药物和这种变异性的原因实现其血糖靶标的,尚未得到彻底研究。虽然遗传因素仅占这种反应变异性的三分之一,但代谢组学的潜在影响和肠道微生物组对药物效率的影响开辟了新的研究途径。本综述探讨了不同的分子特征,以发现遗传学,代谢纤维和肠道菌群之间的复杂相互作用如何塑造对二甲双胍的个体反应。通过强调最近的研究的见解,并确定了有关二甲双胍 - 微生物群相互作用的知识差距,我们的目标是突出通往更个性化和有效的糖尿病管理策略的道路,并超越了单一尺寸的方法。
我们感谢Ben Humphreys,Gaya Amarasinghe,Daisy Leung和Ting Wang的评论和建议,Robert Fulton,Catrina Fronick,Paul Cliften提供了技术帮助。这项工作得到了Siteman Cancer Center的共享资源投资计划的部分支持。
这些分析的主要挑战是这些OMICS方法的有效组合,可以使我们能够回答一个特定的问题。本课程将从对不同高吞吐量OMICS方法的潜在和局限性的基本理解开始,然后使学生能够使用此知识来构建适合其生物学问题的适当多摩学观点。我们还将特别关注基因注释,因为基因是允许我们整合和连接不同的OMIC方法的关键。本课程将使学生熟悉不同的分析方法和适当的基因注释方法。学生将学会设计多摩斯研究研究,并确定针对不同多摩变数据集和问题的适当分析方法。
在过去的几十年中,宏基因组学方法已经完全更新了我们对微生物多样性的看法,并已成为推动微生物组研究边界的一种令人兴奋的方法。随着我们的前进,我们对微生物的活动和相互作用有疑问,这不能仅依靠宏基因组学来回答。除了了解每个环境中微生物的多样性外,我们还想知道他们在做什么以及它们的代谢产物如何促进生态系统功能和元素循环。因此,我们不可避免地需要结合方法来研究微生物基因组,而且还需要探索它们转录的基因,它们合成的蛋白质和产生的代谢物。
摘要这项研究分析了多OMICS数据集成的最新趋势,挑战和未来方向。高吞吐量技术可以在多个OMICS级别上生成大量数据,包括基因组学,转录组学,蛋白质组学和代谢组学。但是,由于数据类型,维度和缺乏标准化分析协议的差异,整合这些异质数据集面临着重大挑战。我们讨论了各种整合方法,包括数据驱动,知识驱动和机器学习方法,重点是他们在疾病亚型分类,生物标志物发现和精密医学中的应用。此外,我们还分析了与单细胞多OMIC数据和提出的未来方向相关的计算和可视化挑战,以制定更强大,更容易解释的整合策略,以期为多OMICS数据集成的当前状态提供全面的概述,并在翻译生物医学研究和临床实践中证明其潜力。关键字多摩斯集成;高通量技术;机器学习;精密医学;单细胞分析
Artishotter Emma CambierSébastienChary Aline aline Servane Houin。韦伯·帕敏(Weber Pamine)
由伊滨寄生虫引起的摘要球虫病,对家禽农场经济学和动物福利产生了重大影响。超出其对健康的直接影响,耶am氏感染会破坏导致营养不良的肠道微生物种群,并增加了由梭状芽胞杆菌引起的诸如坏死性肠炎等继发性疾病的脆弱性。伊滨感染或抗癌疫苗接种对宿主胃肠道表型和肠菌群的影响仍在研究中。在这项研究中,在受控的实验疫苗接种和挑战试验中同时评估了鸡肉盲组织组织和含量的代谢型和含量。COBB500肉鸡接种了酿酒酵母的抗菌抗球菌拨号疫苗,并挑战了15,000个Eimeria tenella卵囊。评估盲肠病理学和寄生虫负荷的定量揭示了与与感染和疫苗接种状况相关的盲肠微生物群和盲肠代谢组的改变的相关性。感染增强了微生物群的丰富度,潜在的致病物种增加,而疫苗接种升高了有益双歧杆菌。使用多词因子分析,整合了有关盲肠菌群和代谢组的数据,并确定了健康,感染和恢复鸡的独特特征。健康和恢复的鸡表现出较高的维生素B代谢,与短链脂肪酸产生细菌有关,而必需的氨基酸和细胞膜脂质代谢在感染和疫苗接种的鸡中很突出。值得注意的是,疫苗的鸡显示出与鞘脂富集,神经细胞和细胞膜的重要成分相关的不同代谢物。我们的综合多媒体模型揭示了指示疫苗接种和感染状况的潜在生物标志物,提供了诊断感染,监测疫苗接种功效的潜在工具,并指导了新型治疗或控制的发展。
Qiuyu gong 1 *,Mehul Sharma 1 *,Emma L. Kuan 1,Marla C. Glass 1,Aishwarya Chander 1,Mansi Singh 1,Lucas T. Graybuck 1,Zachary J. Thomson 1,Zachary J. Thomson 1,Christian M. Lafrance 1,Samir Rachid Zaim 1,Samir Rachid Zaim 1,Tao ee E. ,Elisabeth M. Dornisch 1,Erik D. Layton 1,Peter J. Wittig 1,Alexander T. Heubeck 1,Nelson M. Mukuka 1,Julian M. Mukuka 1,Julian Reading 1,Charles R. Roll 1,Veronica Hernandez 1,Vaishnavi Parthavi Parthasarathy 1,Tyanna J.Styanna J.Styanna J.StyannWeiss 1 , Cole G. Phalen 1 , Regina R. Mettey 1 , Kevin J. Lee 1 , John B. Johanneson 1 , Erin K. Kawelo 1 , Jessica Garber 1 , Upaasana Krishnan 1 , Megan Smithmyer 2 , E. John Wherry 4,5 , Laura Vella 5,6 , Sarah E. Henrickson 5,6 , Mackenzie S. Kopp 1 , Adam K. Savage 1 , Lynne A. Becker 1 , Paul Meijer 1 , Ernest M. Coffey 1 , Jorg J. Goronzy 7 , Cate Speake 2 , Thomas F. Bumol 1 , Ananda W. Goldrath 1 , Troy R. Torgerson 1 , Xiao-jun Li 1 , Peter J. Skene 1 **, Jane H. Buckner 3 , Claire E. Gustafson 1 ** 1 Allen Institute for美国华盛顿州西雅图市免疫学2介入免疫学中心,美国华盛顿州西雅图的弗吉尼亚梅森贝纳罗亚研究所
阿尔茨海默氏病(AD)是一种复杂的神经退行性疾病,其特征是进行性认知能力下降,记忆力丧失和日常功能障碍。这是全球痴呆症的最常见原因,影响了数百万个人,并对医疗保健系统和社会造成了重大负担(Brookmeyer等,2007; Nichols等,2022)。AD的病因是多因素的,涉及遗传,环境和表观遗传因素的结合(Breijyeh和Karaman,2020年)。目前,在某些情况下,AD诊断涉及病史,身体检查,神经心理学检查和脑脊液分析的结合。成像是一种支持工具,并有助于排除其他认知障碍的原因。但是,专业人士的全面评估对于准确的诊断至关重要(Rodrigue,2013; Duckure and Dickson,2019; Porsteinsson等,2021)。鉴于这些诊断挑战,了解潜在的生物学过程,并确定可靠的生物标志物以早期检测和准确的诊断对于制定有效的治疗策略和干预措施至关重要。近年来,高通量技术的持续进步为探索分子层的复杂疾病提供了前所未有的机会。这些技术改进不仅增加了可用的OMICS平台的多样性,而且增加了它们的解决方案。虽然对单个OMICS平台的分析提供了独特的视角,并捕获了与感兴趣特征相关的特定分子变化,但这种方法也限制了我们对复杂发病机理基础的完整分子景观的理解。为了解决这一限制,人们对跨多个OMIC平台的数据集成(即“多派”)越来越感兴趣,以全面探索在多个生物学层面上发生的相互作用和变化。多摩s集成旨在捕捉生物系统的更广泛的视野,因此在揭开生物领域的复杂分子相互作用方面具有巨大的希望(Ivanisevic and Sewduth,2023年)。这种知识对于增强我们对驱动复杂疾病(例如AD)的基本机制的理解至关重要,并促进了个性化和有针对性的疗法的发展。在这项研究中,我们介绍了四个OMIC平台的综合分析,包括单核苷酸多态性(SNP),甲基化(CPG),转录组(RNA)和蛋白质组学数据,以表征AD的生物学特征。利用宗教秩序的研究与记忆和衰老项目(Rosmap)(Bennett等人,2012年Bennett等,2012),由被分类为无认知障碍(NCI),轻度认知障碍(MCI)和AD患者的个体组成的个体,我们采用综合疾病的方法来预测每个疾病的状态。随后,我们利用了广义规范相关分析(SGCCA)(Kettenring,1971; Tenenhaus等,2014)的变体来集成四个数据集并识别与广告参与者的多摩学特征。
然而,仅靠基本规则的缩放不足以降低单元高度。要完成这项任务,必须将设计缩放因子付诸实践。例如,通过缩放标准单元中有源器件的数量/宽度以及缩放次要规则(如尖端到尖端、扩展、PN 分离等),标准单元高度将进一步降低。然而,压缩逻辑单元的有源区域部分将使其他设计规则成为设计缩放的瓶颈。为了规避这些问题,有人建议减少或实际上消除为电源轨保留的区域,方法是将其从晶圆正面移到器件接触层下方,以将其分配给额外的单元内布线[1][2]以及在 N/P 上堆叠 P/N 器件[3]。图 MM-3 显示了 2025 年标准单元缩放的趋势。