复杂疾病网络分析:以炎症性肠病中的肠道微生物群为例
定量方法
2022-08-17 v1 统计力学
摘要
炎症性肠病(IBD)是一类复杂疾病,当具有遗传易感性的个体暴露于尚不清楚的环境因素时,其免疫系统会攻击肠道微生物群。这类疾病的复杂性使其适合用网络科学来表示和研究。在该项目中,对照组、克罗恩病和溃疡性结肠炎受试者的肠道微生物群宏基因组数据被划分为三个区间(优势、常见、少见)。随后,使用相关性网络和共表达网络来表示这些数据。前者涉及计算皮尔逊相关性并使用渗流阈值将邻接矩阵二值化,而后者涉及构建二部网络并在二值化双邻接矩阵后进行单部投影。然后,在所构建的网络上使用了中心性度量和社区检测。获得的主要结果涉及“拟杆菌属(Bacteroides)”模块(在对照组受试者的相关性网络中相互连接)、“普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)”(其辅酶A在IBD相关性网络中成为中心)以及“大肠杆菌(Escherichia coli)”(其模块在不同诊断的网络中位置不同)。
引用
@article{arxiv.2208.07763,
title = {Network analysis of a complex disease: the gut microbiota in the inflammatory bowel disease case},
author = {Mirko Hu and Guido Caldarelli and Tommaso Gili},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.07763},
year = {2022}
}
备注
15 page, 4 figures, style files included in submission