bioinfo & microbiome

2020년 코로나 이후 일시적으로 건강에 관심이 많아지면서 다양한 제품들이 많은 성장을 이루었습니다. 물론, 건강이라는 큰 트렌드 안에서 일시적인 유행으로 지나간 제품들도 있었기에 코로나가 사실상 종결된 이후에도 그 인기를 이어가는 제품들이 사실상 시장에서의 성공적인 정착을 이뤄냈다고 말할 수 있을 것 같습니다.   최근 주변에서 많이 구매하는 게 에이스바이옴의 비에날씬인데 모회사인 바이오니아가 상장되어 있어서 매출규모를 확인할 수 있더라고요. 물론 이 제품이 인기를 얻어 성장했다고 볼 수도 있지만 대체적으로 많은 종류의 유산균들이 판매량을 유지하고 있는 것으로 알고 있습니다. 이 부분에서 사람들이 프리바이오틱스를 섭취함으로써 기대하는 효과는 다양합니다. 일반적으로 설사나 변비의 완화를 기대하지만 다이어..

사람의 장내 마이크로바이옴을 분석하기 위해서 가장 흔히 사용되는 방법은 분변 샘플링입니다. 당연하게도, 이러한 간접적인 장내 마이크로바이옴의 분석에는 많은 한계점이 존재합니다. 분변 샘플이 그 사람의 전체 장내를 대변할 수 있느냐의 문제부터 샘플링 과정에서의 오염 또한 빈번하게 일어날 수 있습니다. 실제 장기 기증자의 결장 전체에 대해 16s rRNA 를 분석한 결과 각 부분마다 미생물군집에 차이가 나타났으며 이는 분변 샘플링으로 보는 미생물군집은 정말 작은 하나의 조각에 불과하다는 것을 보여줍니다.     그럼에도 분변 샘플링이 가장 흔하게 사용되는 이유는 그 편의성과 윤리적인 문제 때문일 것입니다. 사실상 건강한 사람의 장내 표피를 얻는 것은 특수한 경우가 아니라면 불가능하기 때문에 완전히 다른 비침..

세균의 유전체 분석을 하다 보면 아래와 같은 원형 유전체 지도로 시각화하는 것들을 자주 볼 수 있습니다. 이와 같은 그림으로 시각화할 수 있게 해주는 도구 중에 간편하게 접근가능한 Proksee 라는 도구가 있는데요, 이러한 시각화뿐만 아니라 Prokka 등의 다른 소프트웨어가 해당 도구에 통합되어 있어 다양한 분석까지 쉽게 수행할 수 있게 해 줍니다.       Proksee - Genome AnalysisProksee is an expert system for genome assembly, annotation and visualization. To begin using Proksee, provide a complete genome sequence, sequencing reads or a CGView/..

이전 포스팅을 통해 장내 미생물 군집에서 유래한 엑소좀들이 위장관 질병에 다양한 방식으로 관여한다는 것을 확인하였습니다. 장내 미생물 군집에서 유래한 엑소좀에 다양한 곳으로 이동하여 영향을 주는 것이 알려져 있지만 (위장관, 간 등) 이런 부분의 샘플을 확보하는 것은 상당히 어렵습니다. 이런 어려움은 사실 장내 미생물 군집 자체를 샘플링하는 것에도 존재하는데, 장내 미생물의 가장 확실한 확인 방법은 장 상피 세포를 채취하여 DNA 를 추출하는 것이지만 이런 방식으로 샘플을 채취하는 것은 현실적으로 어려움이 있어 분변 샘플을 채취함으로써 그를 대체하고 있습니다. 그렇기에 장내 미생물 군집에서 유래하는 엑소좀도 분변을 채취하여 분석할 수 있는지에 대해 찾아보고 싶었고 몇 가지 논문들을 참고하여 포스팅합니다...

최근에 채용 공고를 조금 찾아보다가 마이크로바이옴 분야와 관련해서 엑소좀에 대한 관심이 많아진 것 같다고 느꼈습니다. 엑소좀은 세포 간 신호전달 물질로 최근 약물을 안전하게 전달할 수 있다는 것을 이점으로 주목받고 있는 세포 유래 물질입니다. 엑소좀 관련해서는 한글로 너무 잘 정리되어 있는 글이 있어 링크를 걸어놓겠습니다. 엑소좀(exosome) 개념, 역할과 향후 임상응용 엑소좀(exosome)은 세포내에서 생성되어 외부로 방출되는 소낭(extracellular vesicles, EVs)의 일종으로... blog.naver.com 오늘 주로 포스팅할 내용은 마이크로바이옴과 엑소좀을 어떻게 연관짓고 있는지에 대하여입니다. 이번 기회에 저도 자료 조사를 하면서 연구하는 것과 관련지을만한 것이 있는지 생각해..

마이크로바이옴 데이터 분석을 웹사이트 기반해서 수행할 수 있는 사이트를 간단하게만 소개하려고 포스팅합니다. MirobiomeAnalyst 라는 사이트인데 최근에 사이트가 들어가지지 않다가 MicrobiomeAnalyst Pro 라는 사이트로 들어가면 사용이 가능합니다.  MicrobiomeAnalyst-ProMicrobial Metabolomics Co-analyze microbiome & metabolomics datapro.microbiomeanalyst.ca   아래의 페이지를 가면 각 튜토리얼에 대한 설명이 있는 파워포인트 파일들을 받을 수 있습니다. 생각보다 자세하게 나와있어서 쉽게 접근할 수 있도록 잘 해놓은 것 같습니다.  MicrobiomeAnalyst-Pro pro.microbiomean..

QIIME2 사용해서 분석하다 보면 biom 형식의 파일을 자주 만나볼 수 있습니다. 해당 형식에 대해 이해가 필요하다고 생각하여 간단하게 알아본 내용을 포스팅합니다. # 아래의 biom project 공식 홈페이지의 내용을 기반으로 합니다  The Biological Observation Matrix (BIOM) format — biom-format.orgThe Biological Observation Matrix (BIOM) format The BIOM file format (canonically pronounced biome) is designed to be a general-use format for representing biological sample by observation continge..

인간의 장내 건강 관련해서 SCFA 는 긍정적인 지표로 해석되고 있습니다. 특정 장내미생물이 생산한 acetate, propionate, butyrate 등의 대사물들은 면역 시스템 조절, 장 점막 보호 등 중요한 역할을 한다고 알려져 있습니다. 또한, 최근 연구에서는 gut-brain axis 에도 영향을 미친다는 결과도 등장하였습니다. 해당 부분에 대해 조금 더 구체적인 지식이 필요하다고 생각해서 SCFA 생산 과정, SCFA 의 효과 등에 대해 조금 더 자세하게 알아보려고 합니다. google scholar 에 SCFA gut microbiota 의 키워드로 검색했을 때 인용수가 높은 3개의 논문을 바탕으로 합니다. 1) Douglas J. Morrison & Tom Preston, 2016 2) ..

마이크로바이옴 관련 논문들을 많이 보면서 이 분야에 대해 잘 알지 못하는 사람들에게 보여줄 때는 어떻게 시각화하여 보여주는지가 중요하겠다는 생각을 많이 합니다.  마이크로바이옴 관련 논문이나 분석을 보면 아래의 세가지는 거의 항상 보입니다. alpha diversity, beta diversity, taxa plot (알파다양성을 나타내는 방식은 사실 모두 box plot 으로 상당히 익숙한 데이터 시각화라 제외하겠습니다.) 1. beta diversity 사실 베타다양성 같은 경우는 PCoA 사용하여 시각화하는데, PCoA 와 PCA 관련해서도 포스팅을 했었지만 거리를 기반으로 하느냐, 상관관계를 기반으로 하느냐의 차이만 존재하고 시각화가 되는 과정은 완전하게 동일합니다. 기본적으로 차원축소의 개념이기..

주로 박테리아를 대상으로 시퀀싱 한다고 했을 때 가장 많이 사용되는 것이 16s rRNA gene 의 variable region 을 증폭하여 short read 를 생성하는 것입니다. 16s rRNA 에는 대부분의 박테리아가 공유하는 conserved region 과 박테리아의 종류에 따라 달라지는 variable region 이 있는데 이 variable region 은 앞글자를 따서 V1 부터 V9 까지 총 9개의 구역으로 나눠져 있습니다. 아래의 그림에 잘 나타나 있습니다. 제가 아는 한 각 region 별로 어떤 장점이나 단점이 있다기보다는 어떤 기기로 시퀀싱 하느냐에 따라 증폭시키는 영역이 다르다고 알고 있습니다. short read 를 생성하는 Illumina 의 경우 V3~V4 region..