Gut:人体口腔菌群的稳定性和动态变化规律 | 微生物专题
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追踪体内人类口腔微生物组的积累,阐明了胃肠道入口的微生物群落动态变化
Tracing the accumulation of in vivo human oral microbiota elucidates microbial community dynamics at the gateway to the GI tract
Gut [IF:19.819]
2019-06-20 Letter
DOI: https://doi.org/10.1136/gutjnl-2019-318977
第一作者:Jinfeng Wang(王金锋)1, Zhen Jia(贾震)1,2, Bing Zhang(张冰)1
通讯作者:Fangqing Zhao(赵方庆)1,2,4
其它作者:Lei Peng3
作者单位:
1中科院北京生科院,计算基因组实验室(Computational Genomics Lab, Beijing Institutes of Life Science, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China)
2中国科学院大学(University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, China)
3首都医科大学附属北京友谊医院(Capital Medical University Affiliated Beijing Friendship Hospital, Beijing, China)
4中国科学院,动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心(Center for Excellence in Animal Evolution and Genetics, Chinese Academy of Sciences, Kunming, China)
图1. 人体口腔菌群的时间动态
Figure 1 Longitudinal dynamics of in vivo human oral microbiota
(A)研究方案和样品信息概览。
(B)唾液(黄色)和牙菌斑(绿色)菌群的α多样性随时间变化,采用Simpson指数计算,每个点代表一个样本,图中添加拟合曲线,阴影代表95%置信区间。
(C)在相同时间点,计算个体OTU之间的Bray-Curtis距离。
(D-E)计算每个时间点牙菌斑(D)与唾液(E)与洗牙前菌群的Bray-Curtis距离。采用Wilcoxon秩和检验统计显著性(0.01>p>0.001, *; 0.05>p>0.01, ; p>0.05, ns)。
(F)主成分分析唾液和牙菌斑菌群随时间的聚类情况。图中的置信椭圆为10%的置信区间。
(G-H)牙菌斑和唾液微生物来源追踪。牙菌班和唾液的前一个时间点作为潜在的来源。这些条带代表最高丰度的100个OTU。绿色、棕色和灰色分别代表来源于牙菌斑、唾液和未知。
(I-J)门水平细菌丰度随时间的变化。
图2. 口腔生物被膜的物种组成和互作的时空分布
Figure 2 Microbial taxonomy and interaction of oral biofilms over time.
(A)属水平牙菌斑微生物组的聚类,数据采用Z-Score按行标准化,按列时间上进行聚类,分成明显的3个簇,用不同颜色显示。
(B)与洗牙前相比,显著差异的属。采用Wilcoxon秩和检验,并采用FDR校正多重比较的P值,图中只显示出P ≤ 0.01的结果,用颜色梯度代表变化的差异倍数。
(C)共存网络分析显著差异的属。SparCC相关系数筛选阈值为 r ≥ 0.7且 p ≤ 0.05。蓝色、粉色和绿色线分别代表早期,中期和后期的连接(分期与A中聚类结果对应)。虚线 和实线分别代表负相关和正相关,线的粗细代表相关系数的绝对值。结点的大小代表相对丰度,每个节点上的数字代表该节点的度数。
附图1. 9个人在11个时间点上牙菌班和唾液的采样分布,NA为缺失
Supplementary Figure S1. Paired saliva and dental plaque samples were collected from 9 subjects at 11 time points before and 3 months after scaling. NA denotes an incurred sample loss.
附图2. 香农多样性指数展示口腔微生物时间动态
Supplementary Figure S2. Shannon diversity index showed the longitudinal fluctuation patterns of oral microbiota.
附图3. 与洗牙前相比,牙菌斑各时间点显著差异的属数量
Supplementary Figure S3. Number of the significantly different genera of each time point compared to pre in dental plaque microbiota.
https://www.mr-gut.cn/papers/read/1050116612?kf=xread_daily
赵方庆团队:洗牙后口腔菌群的变化和重建
创作:李丹宜 审核:李丹宜 06月25日
原标题:追踪人口腔菌群的体内积累阐明消化道入口的微生物群落动态
对9名个体洗牙前和之后3个月11个时间点采样,分析唾液和牙菌斑菌群的纵向变化;
牙菌斑菌群在整个过程中波动明显,洗牙后7小时到3天,其组成与洗牙前差异最大;
唾液菌群相对稳定,是牙菌斑菌群的主要补充来源;
牙菌斑生物膜的菌群组成变化可分3个时期:
洗牙后菌群解构,1天后严重偏离原始状态,3天后重建直至逐渐恢复;
聚类和共现网络分析显示,在中期变化剧烈的细菌与早期定植菌发生互作,可能在牙菌斑生物膜发育中有关键作用。
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