JP7208223B2 - 疾患関連マイクロバイオーム特徴解析プロセス - Google Patents
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Description
本出願は、各々参照により全体を本明細書に援用する2017年11月06日に出願された米国特許仮出願番号第62/582191号、2017年8月14日に出願された米国特許仮出願番号第62/545039号、及び2018年4月16日に出願された米国特許仮出願番号第62/658308号の利益を主張する。
図1に示されるように、1種類又は複数種類の、微生物が関連する状態(例えば、疾患関連状態、ヒト行動状態等)を特徴解析するための方法100の実施形態は、対象群に関連する微生物データセット(例えば、微生物配列データセット、微生物配列データセット等に基づくマイクロバイオーム構成多様性データセット、微生物配列データセット等に基づくマイクロバイオーム機能多様性データセット等)を決定すること(S110)、及び、マイクロバイオーム特徴解析モジュールセットを用いて解析技術を適用することにより前記微生物データセットに基づいて(例えば、前記微生物データセットに由来するマイクロバイオーム特徴等に基づいて)1種類又は複数種類の微生物関連状態(例えば、ヒト行動状態、疾患関連状態等)について特徴解析プロセス(例えば、前処理、特徴生成、特徴処理、複数の採取部位についてのマルチサイト特徴解析、複数種類の微生物関連状態についての相互分析、モデル作成等)を実施すること(S130)を含み得る。
マイクロバイオーム分析は、微生物が原因であり、且つ/又はそうでなければ微生物に関連する微生物関連状態について(例えば、前記方法100の一部等に従って)正確、且つ/又は効率的な特徴解析及び/又は治療提供を可能にし得る。前記技術の具体例はユーザー状態(例えば、微生物関連状態)の特徴解析及び/又は治療介入の促進において従来のアプローチが直面する幾つかの難題を克服することができる。第一に、従来のアプローチは患者が(例えば、血液検査などの医療診断法等を介して)微生物関連状態についての特徴解析及び/又は治療推奨を受けるために1又は複数の医療提供者を訪問することを必要とする場合があり、このことは診断や治療の前に費やされる時間、一定しない医療の質、及び/又は医療提供者訪問の他の態様と関連する非効率や健康リスクになり得る。第二に、ヒトゲノムシーケンシングのための従来の遺伝子シーケンシング法及び分析法はマイクロバイオームに適用されるときに(例えば、ヒトマイクロバイオームがヒト細胞の10倍を超える微生物細胞を含み得る場合、生体分析法及びそれらの生体分析法を活用する手段が異なり得る場合、最適な試料処理法が例えば増幅バイアスを低減させるために異なり得る場合、微生物関連特徴解析に対して様々なアプローチが使用され得る場合、状態の種類と相関が異なり得る場合、関連状態の原因及び/又は関連状態向けの実行可能な治療法が異なり得る場合、配列基準データベースが異なり得る場合、マイクロバイオームがユーザーの様々な体領域で、例えば様々な採取部位等において異なり得る場合等に)不適合及び/又は非効率である場合がある。第三に、シーケンシング法(例えば、次世代シーケンシング、類似技術等)の開始によって遺伝物質のシーケンシングに関連するスピードとデータ作成の点での先例のない利点を別として存在しなかっただろう技術上の問題(例えば、作成された過剰な配列データに対するデータ処理及びデータ分析上の問題、複数の生体試料を多重方式で処理する上での問題、情報表示の問題、治療法予測の問題、治療法提供の問題等)が生じた。前記方法100及び/又は前記系200の具体例は技術に根差した解決法を少なくとも上記の難題に対して与えることができる。
図2に示されるように、(例えば、微生物関連状態を特徴解析するための)前記系200の実施形態は微生物データセット(例えば、微生物遺伝子配列、微生物配列データセット等)を決定するために1又は複数のユーザー(例えば、ヒト対象、患者、動物対象、環境生態系、医療提供者等)に由来する生体試料(例えば、ユーザーによって採取され、かつ、前処理試薬を含む容器に入れられた生体試料等)を採取及び/又は処理するように機能することができる操作系(例えば、試料操作系等)210、ユーザーマイクロバイオーム特徴(例えば、微生物データセット及び/又は他の適切なデータ等に基づいて決定されるマイクロバイオーム構成特徴、マイクロバイオーム機能特徴、多様性特徴、相対存在度範囲等)、微生物関連特徴解析(例えば、微生物関連状態特徴解析、治療関連特徴解析、ユーザー特徴解析等)を決定するように機能することができる微生物関連特徴解析系220、及び/又は(例えば、1種類又は複数種類の微生物関連状態等に基づいた)1種類又は複数種類の微生物関連状態に対する治療介入を促進する(例えば、治療法の推進等)ように機能することができる治療促進系230のうちのいずれか1つ、又は複数を含むことができる。
一セットの対象群に関連する一セットの試料群に基づいて微生物遺伝子配列を決定するように機能することができるシーケンシングシステム(例えば、次世代シーケンシングシステム等)を含む試料操作システム、ここで前記試料群は、微生物が関連する状態に関連する微生物核酸を含む;
統計的検定(例えば、単変量統計検定等)、次元削減法、人工知能アプローチ、及び/又は本明細書に記載される他の適切なアプローチのうちの2つ以上を含む一セットの解析技術群を適用するように機能することができる一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群221、
前記微生物遺伝子配列に基づいて一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するために、前記一セットの解析技術群のうちの第1の解析技術(例えば、1又は複数の単変量統計検定及び/又は適切な統計的検定等)を適用するように機能することができる、第1マイクロバイオーム特徴解析モジュール221’、ここで前記一セットのマイクロバイオーム特徴群は、前記微生物関連状態に関連する(例えば、前記微生物関連状態に相関等する)、及び
前記一セットのマイクロバイオーム特徴群(例えば、前記第1マイクロバイオーム特徴解析モジュール221’の出力値が連続的、連鎖的に前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュール221’’への入力値として使用され得る場合等に)に基づいて一セットの処理済みマイクロバイオーム特徴群(例えば、次元削減特徴セット、1種類又は複数種類の微生物関連状態について最も適切な特徴を含む特徴セット等)を決定するために、前記一セットの解析技術群のうちの第2の解析技術(例えば、次元削減法)を適用するように機能することができる、第2マイクロバイオーム特徴解析モジュール221’’、ここで前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットは、前記微生物関連状態の特徴解析を改善する(例えば、微生物関連特徴解析、治療介入の促進、及び/又は本明細書に記載される他の適切な機能性に関して正確性の改善、処理速度の改善、及びそれらによる計算系の機能性の改善のために多大で潜在的な特徴の集まりから目的に合わせた特徴のサブセットを特定及び活用すること等を介して改善する)ように構成されている、
を含む;及び
前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、ユーザーについての前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる微生物関連状態のモデル
を含み得る。
ブロックS110は対象群に関連する微生物データセット(例えば、微生物配列データセット、微生物配列データセット等に基づくマイクロバイオーム構成多様性データセット、微生物配列データセット等に基づくマイクロバイオーム機能多様性データセット等)を決定すること(S110)を含み得る。ブロックS110は、例えば1種類又は複数種類の微生物関連状態に関連して組成態様、機能態様、ゲノム薬理学、及び/又は該当するマイクロバイオームに関連する他の態様を決定するため、生体試料(例えば、人工統計学的特徴及び/又は他の適切な特徴を共有する対象群、対象亜集団、対象部分集団に関連する生体試料集合セット等)を処理するように機能し得る。組成態様及び/又は機能態様は微生物レベル(及び/又は他の適切な細分性)での態様のうちの1つ、又は複数を含むことができ、それらの態様には界、門、綱、目、科、属、種、亜種、株、及び/又は他のあらゆる適切な種以下の分類からなる様々な群にわたる微生物の分布に関連するパラメーター(例えば、各群の全存在量、各群の相対存在度、表示されている群の総数等で測定されるようなパラメーター)が含まれる。組成態様及び/又は機能態様が操作的分類単位(OTU)に関連して表される場合もある。組成態様及び/又は機能態様は加えて、又は代替として遺伝子レベルの組成態様(例えば、多遺伝子座配列タイピングにより決定される領域、16S配列、18S配列、ITS配列、他の遺伝子マーカー、他の系統発生マーカー等)を含み得る。組成態様及び機能態様は特定の機能(例えば酵素活性、輸送機能、免疫活性等)に関連する遺伝子の存在又は不在又は量を含み得る。したがって、ブロックS110の出力値は、(例えば、マイクロバイオーム特徴を抽出することができるマイクロバイオーム構成データセット、マイクロバイオーム機能データセット、及び/又は他の適切な微生物データセットの出力値がブロックS110によって引き出され得る場合等に)ブロックS130の特徴解析プロセス及び/又は前記方法100の他の適切な部分のためにマイクロバイオーム特徴であって、微生物ベースの特徴(例えば、細菌の属の存在)、遺伝子ベースの特徴(例えば、特定の遺伝子領域及び/又は配列の提示に基づく特徴)、機能ベースの特徴(例えば、特定の触媒活性の存在)、及び/又は他のあらゆる適切なマイクロバイオーム特徴であり得る前記特徴の決定を促進するために使用され得る。
加えて、又は代替として、前記方法100はブロックS120を含むことができ、そのブロックはユーザー集団についての1種類又は複数種類の微生物関連状態(例えば、ユーザー行動等に関連するヒト行動状態、関連の病歴、症状、投薬などの疾患関連状態等)に関連する(例えば、前記微生物関連状態についての情報を与える、それらの状態を説明する、それらの状態を示す等)補足データセットを処理すること(例えば、受領すること、収集すること、変換すること等)を含み得る。ブロックS120は前記対象群の1又は複数の対象に関連するデータを取得するように機能することができ、そのデータは(例えば、ブロックS130における)前記微生物関連特徴解析プロセスをトレーニングする、検証する、適用する、且つ/又はそれら以外ではその微生物関連特徴解析プロセスについての情報を与えるために使用され得る。ブロックS120において、前記補足データセットは調査由来データを含むことが好ましいが、加えて、又は代替として、部位特異的データ(例えば、様々な採取部位についての情報を与えるデータ等)、微生物関連状態データ(例えば、微生物関連状態のデータ情報等)、センサーから得られる前後関係のデータ(例えば、ウェラブルデバイスデータ等)、医療データ(例えば、現在及び病歴についての医療データ、医療機器由来データ、医学的検査に関連するデータ等)、ソーシャルメディアデータ、ユーザーデータ(例えば、センサーデータ、人工統計学的データに関連するデータ等)、携帯電話データ(例えば、携帯電話アプリケーションデータ等)、ウェッブアプリケーションデータ、これまでの生物学的知識(例えば、微生物関連状態についての情報を与える知識、マイクロバイオーム特徴、マイクロバイオーム特徴と微生物関連状態との間の関連性等)、及び/又は他のあらゆる適切な種類のデータのうちのいずれか1つ、又は複数を含み得る。調査由来データの受領を含むブロックS120の変形例において、前記調査由来データは対象に関連する生理学的情報、人工統計学的情報、及び行動情報を提供することが好ましい。生理学的情報は生理学的特徴(例えば、身長、体重、肥満度指数、体脂肪率、体毛レベル等)に関連する情報を含み得る。人工統計学的情報は人工統計学的特徴(例えば、性別、年齢、民族的帰属、婚姻関係、兄弟姉妹の数、社会経済的状態、性的指向等)に関連する情報を含み得る。行動情報は健康状態(例えば、健康状態及び疾患状態)、生活状況(例えば、単独生活、ペットとの生活、大切な人との生活、子供との生活等)、食習慣(例えば、アルコール消費、カフェイン消費、雑食性、菜食主義、絶対菜食主義、糖の消費、酸の消費、小麦、卵、大豆、ナッツ類、ピーナッツ、甲殻類、及び/又は他の適切な食品の消費等)、行動傾向(例えば、身体活動レベル、薬物使用、アルコール摂取、嗜癖の発達等)、様々なレベルの運動性(例えば、低度、中度、及び/又は強度の身体運動活動などの運動量、所与の時間内に移動する距離に関する運動性、モーションセンサー及び/又は位置センサーなどの運動センサーにより示される運動性等)、様々なレベルの性的活動(例えば、パートナー数及び性的指向に関連する情報)、及び他のあらゆる適切な行動情報のうちの1つ、又は複数に関連する情報を含み得る。調査由来データは定量的データ及び/又は(例えば、重症度スケール、定性的応答の定量スコアへのマッピング等を使用して)定量的データに変換可能な定性的データを含み得る。
ブロックS130は1又は複数のマイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて解析技術を適用することにより(例えば、ブロックS110等に由来する)微生物データセット及び/又は他の適切なデータ(例えば、補足データセット等)等に基づいて1種類又は複数種類の微生物関連状態について特徴解析プロセス(例えば、前処理、特徴生成、特徴処理、複数の採取部位についてのマルチサイト特徴解析、複数種類の微生物関連状態についての相互分析、モデル作成等)を実施することを含み得る(S130)。ブロックS130は、ユーザー又は/及びユーザー集団のマイクロバイオーム構成(例えば、マイクロバイオーム構成多様性特徴等)、機能(例えば、マイクロバイオーム機能多様性特徴等)、及び/又は他の適切なマイクロバイオーム特徴に基づいて(例えば、微生物関連特徴解析等を決定するための特徴解析モデルの作成と適用等を介する)前記ユーザー又は/及びユーザー集団について微生物関連特徴解析結果を決定するために使用可能な特徴及び/又は特徴の組合せを特定、決定、抽出、及び/又はそれら以外では処理するように機能し得る。したがって、前記特徴解析プロセスは、対象の健康状態(例えば、微生物関連状態状態)、行動形質、医学的状態、人工統計学的形質、及び/又は他のあらゆる適切な形質のうちの1つ、又は複数に関して対象のマイクロバイオーム構成特徴及び/又はマイクロバイオーム機能特徴に基づいて対象を(例えば、行動形質に関して、医学的状態に関して、人工統計学的形質等に関して)特徴解析することができる診断ツールとして使用され得る。そのような特徴解析は治療法(例えば、治療モデル等によって決定された個別化治療法等)を決定、推奨、及び/又は提供するため、且つ/又はそれ以外では治療介入を促進するために使用可能である。
特徴解析プロセスの実施S130は、例えば1又は複数のユーザーについて(例えば、1又は複数の皮膚関連特徴解析モデルを作成するための対象群に由来する試料に対応するデータについて、1又は複数の皮膚関連特徴解析モデル等を介して前記ユーザーについて皮膚関連特徴解析を作成するための一人のユーザーについて等)、且つ/又は(例えば、あらゆる適切な種類及び数のマイクロバイオーム特徴解析モジュール、相互分析等を使用して)1種類又は複数種類の皮膚関連状態について皮膚関連特徴解析プロセスを実施することS135(例えば、1種類又は複数種類の皮膚関連状態についての特徴解析結果を決定すること、1又は複数のマイクロバイオーム特徴解析モジュールに関連する1又は複数の解析技術を適用するモデルなどの1又は複数の皮膚関連特徴解析モデルを決定及び/又は適用すること、併存皮膚関連状態などの1種類又は複数種類の皮膚関連状態についての皮膚関連特徴解析を作成するために1又は複数のマイクロバイオーム特徴解析モジュールと共に1又は複数の解析技術を適用すること、1種類又は複数種類の皮膚関連状態について1又は複数の治療法を決定及び/又は推進することに使用される皮膚関連特徴解析結果を決定すること等)を含み得る。
等)を含むことができる。変形例において、ユーザーの特徴解析は典型的な診断及び/又は治療アプローチに対して付加的又は代替的な方式での上記特徴のうちの1つ、又は複数の特徴の検出に基づく1又は複数の光過敏症皮膚関連状態を有する人としての前記ユーザーの特徴解析を含み得る。
加えて、又は代替として、前記方法100はブロックS140を含むことができ、そのブロックは前記特徴解析プロセスに従って特徴解析される対象における微生物分布を調節するように構成されている治療モデルを作成することを含み得る。ブロックS140は治療法(例えば、プロバイオティクスベースの治療法、ファージベースの治療法、低分子ベースの治療法等)、例えば前記対象の健康を促進する所望の平衡状態に向かって(例えば、あらゆる適切な部位のマイクロバイオーム等について)対象のマイクロバイオーム構成特徴及び/又はマイクロバイオーム機能特徴を変更することができる治療法について治療法の決定を特定、等級分け、優先、決定、予測、反対、及び/又はそれら以外では促進するように機能することができ、且つ/又は他の場合に1種類又は複数種類の微生物関連状態の状態を改変する(例えば、ヒト行動状態に関連するユーザー行動等を改変する)ための治療法を決定するように機能することができる。微生物関連状態のモデルは1又は複数の治療モデルを含み得る。ブロックS140において、前記治療法はプロバイオティクス療法、ファージベースの治療法、低分子ベースの治療法、認知/行動治療法、身体リハビリテーション治療法、臨床治療法、薬品ベースの治療法、食事関連治療法、及び/又はユーザーの健康の促進に他のあらゆる適切な方式で機能するように設計されている他のあらゆる適切な治療法のうちの1つ、又は複数を含む治療法から選択され得る。特定の例のバクテリオファージベースの治療法において、前記対象において現れるある特定の細菌(又は他の微生物)に対して特異的なバクテリオファージの(例えば、コロニー形成単位に関して)1又は複数の集団がその特定の細菌の集団を下方制御するか、又はそうでない場合に除去するために使用可能である。したがって、バクテリオファージベースの治療法は前記対象に現れた前記望ましくない細菌集団のサイズを低下させるために使用され得る。相補的なことに、バクテリオファージベースの治療法は使用する前記バクテリオファージが標的としない細菌集団の相対存在度を上昇させるために使用され得る。
加えて、又は代替として、前記方法100はブロックS150を含むことができ、そのブロックはユーザーに由来する1又は複数の生体試料(例えば、前記ユーザーの様々な採取部位に由来する生体試料等)を処理することを含み得る。ブロックS150は、例えば前記特徴解析プロセスのための入力値の導出に使用するため(例えば、1又は複数のマイクロバイオーム特徴解析モジュール等の適用を介した前記ユーザーについての微生物関連特徴解析の作成等のため)、前記対象についての微生物データセットの作成を促進するように機能し得る。したがって、ブロックS150は1又は複数のユーザーに由来する1又は複数の生体試料(例えば、同じユーザーについての経時的な複数の生体試料、異なるユーザーについての様々な生体試料等)を受領、処理、及び/又は分析することを含み得る。ブロックS150において、前記生体試料は前記対象及び/又は前記対象の環境から非侵襲的に作成されることが好ましい。変形例において、非侵襲的試料受領方法は対象の身体の領域から試料を受領するように構成されている浸透性基材(例えば、対象の身体の領域を拭うように構成されている綿棒、トイレットペーパー、スポンジ等)、非浸透性基材(例えば、スライドグラス、テープ等)、容器(例えば、バイアル瓶、チューブ、バッグ等)、及び他のあらゆる適切な試料受領要素のうちのいずれか1つ、又は複数を使用し得る。特定の例において、前記生体試料は前記対象の鼻、皮膚、生殖器、口、及び腸のうちの1つ、又は複数から非侵襲的に(例えば、綿棒及びバイアル瓶を使用して)採取され得る。しかしながら、前記生体試料は加えて、又は代替として半侵襲的又は侵襲的に受領され得る。変形例において、侵襲的試料受領方法は注射針、注射器、生検要素、ランセット、及び半侵襲的又は侵襲的に試料を採取するための他のあらゆる適切な器具のうちのいずれか1つ、又は複数を使用し得る。具体例において、試料は血液試料、血漿/血清試料(例えば、無細胞DNAの抽出を抽出するための試料)、及び組織試料を含み得る。
加えて、又は代替として、前記方法100はブロックS160を含むことができ、そのブロックは例えば前記ユーザーの前記生体試料に由来する1又は複数の微生物データセット(例えば、ユーザー微生物配列データセット、マイクロバイオーム構成データセット、マイクロバイオーム機能多様性データセット、マイクロバイオーム特徴を抽出するための前記微生物データセットの処理等)の処理に基づいて前記特徴解析プロセスを用いて前記ユーザーについての微生物関連特徴解析結果を決定することを含み得る。ブロックS160は、例えば対象のマイクロバイオーム由来データからの特徴の抽出及び上のブロックS130において説明された特徴解析プロセスの実施形態、変形例、又は例への入力値としての前記特徴の使用(例えば、マイクロバイオーム関連状態特徴解析モデルへの入力値としての前記ユーザーマイクロバイオーム特徴値の使用等)を介して前記ユーザーについて1種類又は複数種類の微生物関連状態を特徴解析するように機能し得る。一例において、ブロックS160はユーザーマイクロバイオーム特徴及び微生物関連状態特徴解析モデル(例えば、ブロックS130において作成される特徴解析モデル)に基づいて前記ユーザーについての微生物関連特徴解析を作成することを含み得る。微生物関連特徴解析はあらゆる数及び/又は組合せの微生物関連状態(例えば、微生物関連状態の組合せ、単一の微生物関連状態、及び/又は他の適切な微生物関連状態等)についての特徴解析であり得る。微生物関連特徴解析は診断(例えば、微生物関連状態の存在又は不在等)、リスク(例えば、微生物関連状態の発症についてのリスクスコア及び/又は微生物関連状態の存在についてのリスクスコア)、微生物関連特徴解析に関する情報(例えば、症状、兆候、誘因、関連の状態等)、比較(例えば、他の部分集団との比較、他の集団との比較、他のユーザーとの比較、マイクロバイオーム構成多様性及び/又は機能多様性の履歴などの前記ユーザーの健康状態の履歴の比較、微生物関連状態に関連する比較等)、及び/又は他のあらゆる適切なデータのうちの1つ、又は複数を含み得る。
図9に示されるように、前記方法100は加えて、又は代替としてブロックS170を含むことができ、そのブロックは(例えば、微生物関連特徴解析及び/又は治療モデルに基づいて)1又は複数のユーザーに対して1種類又は複数種類の微生物関連状態について治療介入を促進すること(例えば、治療法を推進すること、治療法を提供すること、治療法の提供を促進すること等)を含み得る。ブロックS170は1種類又は複数種類の微生物関連状態に関連してユーザーのマイクロバイオーム構成多様性及び/又は機能多様性を所望の平衡状態に向かって変更するため(及び/又はそれ以外では前記微生物関連状態の状態を改善するため等)にユーザーに対する1又は複数の治療法に関連する治療介入を推奨、推進、提供、及び/又はそれら以外では促進するように機能し得る。ブロックS170は、マイクロバイオーム構成特徴及び機能特徴に応じた前記対象への個別化治療法であって、前記特定済み特徴解析を有する対象に特徴的な共生バランス失調を補正するように構成されている微生物製剤を含み得る前記個別化治療法の提供を含むことができる。したがって、ブロックS140の出力値はトレーニング済みの治療モデルに基づいて前記対象に個別化治療製剤及び個別化治療計画(例えば、投薬量、使用説明書)を直接的に推進するために使用可能である。加えて、又は代替として、治療提供はマイクロバイオーム構成特徴及び/又はマイクロバイオーム機能特徴を所望の状態に向けて変更するように構成されている利用可能な治療手段の推奨を含み得る。変形例において、治療法は消耗品、局所療法(例えば、外用水薬、軟膏、消毒薬等)、薬品(例えば、あらゆる適切な薬物治療の種類及び/又は投薬量に関連する薬品等)、バクテリオファージ、環境処理、行動修正(例えば、食事改善療法、ストレス低減療法、身体活動関連療法等)、診断手段、他の医療関連手法、及び/又は微生物関連状態に関連する他のあらゆる適切な治療法のうちのいずれか1つ、又は複数を含み得る。消耗品は、食品及び/又は飲料品(例えば、プロバイオティクス及び/又はプレバイオティクス食品及び/又は飲料品等)、補助栄養食品(例えば、ビタミン、ミネラル、食物繊維、脂肪酸、アミノ酸、プレバイオティクス、プロバイオティクス等)、消費可能な薬品、及び/又は他のあらゆる適切な治療手段のうちのいずれか1つ、又は複数を含み得る。
図7に示されるように、前記方法は加えて、又は代替としてブロックS180を含むことができ、そのブロックは前記プロバイオティクス療法に関連する一連の時点において前記対象についてマイクロバイオーム構成特徴及び/又はマイクロバイオーム機能特徴を特徴解析するために生体試料の処理に基づいて前記対象に対する前記治療法の有効性を監視することを詳述している。ブロックS180は所与の特徴解析の対象について前記治療モデルにより示唆されるプロバイオティクス療法の陽性の効果、陰性の効果、及び/又は有効性の欠如に関する追加データを集めるように機能し得る。したがって、前記治療モデルにより(例えば、治療中の前記対象に由来する生体試料の受領と分析、治療中の前記対象に由来する調査由来データの受領により)推進された治療の最中の対象の監視はブロックS130の特徴解析プロセスによって提供される各特徴解析、及びブロックS140とブロックS170において提供される各推奨治療手段に対する治療法有効性モデルを作成するために用いられ得る。
本願発明の例示的な態様を以下に記載する。
<1>
一セットの対象群に関連する一セットの試料群に基づいて微生物遺伝子配列を決定するように機能することができるシーケンシングシステムを含む試料操作システム、ここで前記試料群は、微生物が関連する状態に関連する微生物核酸を含む;
統計的検定、次元削減法、及び人工知能アプローチのうちの2つ以上を含む一セットの解析技術群を適用するように機能することができる一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群、
前記微生物遺伝子配列に基づいて一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するために、前記一セットの解析技術群のうちの第1の解析技術を適用するように機能することができる、第1マイクロバイオーム特徴解析モジュール、ここで前記一セットのマイクロバイオーム特徴群は、前記微生物関連状態に関連する、及び
前記一セットのマイクロバイオーム特徴群に基づいて一セットの処理済みマイクロバイオーム特徴群を決定するために、前記一セットの解析技術群のうちの第2の解析技術を適用するように機能することができる、第2マイクロバイオーム特徴解析モジュール、ここで前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットは、前記微生物関連状態の特徴解析を改善するように構成されている、
を含む;及び
前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、ユーザーについての前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる微生物関連状態のモデル
を含む、微生物が関連する状態を特徴解析(characterization)するためのシステム。
<2>
前記第1の解析技術が、t検定、コルモゴロフ・スミルノフ検定、及び回帰モデルのうちの少なくとも1つを含む統計的検定を含み、
前記第1マイクロバイオーム特徴解析モジュールは、前記微生物遺伝子配列に基づいて前記一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するために前記統計的検定を適用するように機能することができる、<1>に記載のシステム。
<3>
前記試料群が、腸、生殖器、口、皮膚、及び鼻のうちの2つ以上を含む複数の採取部位から採取された多様部位試料(site-diverse samples)を含み、
前記第1マイクロバイオーム特徴解析モジュールは、前記多様部位試料に基づいて前記一セットのマイクロバイオーム特徴群のうちの複数の第1のサブセットに属するマイクロバイオーム特徴を決定するために前記統計的検定を適用するように機能することができる、<1>又は<2>に記載のシステム、ここで、前記複数の第1のマイクロバイオーム特徴サブセットのうちの各マイクロバイオーム特徴サブセットは、前記複数の採取部位のうちの異なる採取部位に対応する。
<4>
前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールは、前記多様部位試料に基づいて前記一セットのマイクロバイオーム特徴群のうちの第2のサブセットに属するマイクロバイオーム特徴を決定するために追加の統計的検定を適用するように機能することができ、かつ
前記微生物関連状態のモデルは、前記第1のマイクロバイオーム特徴サブセット及び前記第2のマイクロバイオーム特徴サブセットに基づいて作成される、<3>に記載のシステム。
<5>
前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールは、前記マイクロバイオーム特徴セットを処理して前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットにするために、特徴選択、特徴加重、及びウォームスタートのうちの少なくとも1つを実施するために前記第2の解析技術を適用するように機能することができる、<1>又は<2>に記載のシステム。<6>
前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての光過敏性関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Alloprevotella(属)、Prevotella sp. WAL 2039G(種)、Corynebacterium
mastitidis(種)、Bacteroidaceae(科)、Blautia(属)、Bacteroides(属)、Desulfovibrio(属)、Clostridium(属)、Bacteroides vulgatus(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Blautia faecis(種)、Alistipes putredinis(種)、Bacteroides
sp. AR20 (種)、Bacteroides sp. AR29(種)、Bacteroides acidifaciens(種)、Dielma(属)、Slackia(属)、Eggerthella(属)、Adlercreutzia(属)、Paraprevotella(属)、Alistipes(属)、Holdemania(属)、Eisenbergiella(属)、Enterorhabdus(属)、Adlercreutzia equolifaciens(種)、Phascolarctobacterium succinatutens(種)、Roseburia inulinivorans(種)、Phascolarctobacterium sp. 377(種)、Desulfovibrio piger(種)、Eggerthella sp. HGA1(種)、Lactonifactor longoviformis(種)、Alistipes sp. HGB5(種)、Holdemania filiformis(種)、Collinsella intestinalis(種)、Neisseria macacae(種)、Clostridiaceae(科)、Gemella sanguinis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Lachnospiraceae(科)、Pasteurellaceae(科)、Pasteurellales(目)、Enterobacteriales(目)、Sphingobacteriales(目)、Haemophilus(属)、Leuconostoc(属)、Brevundimonas(属)、Prevotella oris(種)、Odoribacter(属)、Capnocytophaga(属)、Flavobacterium(属)、Pseudomonas brenneri(種)、Flavobacterium ceti(種)、Brevundimonas sp. FXJ8.080(種)、Ruminococcaceae(科)、Vibrionaceae(科)、Flavobacteriaceae(科)、Fusobacteriaceae(科)、Porphyromonadaceae(科)、Brevibacteriaceae(科)、Rhodobacteraceae(科)、Intrasporangiaceae(科)、Bifidobacteriaceae(科)、Sphingobacteriaceae(科)、Caulobacteraceae(科)、Campylobacteraceae(科)、Bacteroidia(綱)、Fusobacteriia(綱)、Flavobacteriia(綱)、Bifidobacteriales(目)、Neisseriales(目)、Bacteroidales(目)、Rhodobacterales(目)、Flavobacteriales(目)、Vibrionales(目)、Fusobacteriales(目)、Caulobacterales(目)、Fusobacteria(門)、Actinobaculum(属)、Varibaculum(属)、Fusicatenibacter(属)、Brevibacterium(属)、Faecalibacterium(属)、Campylobacter(属)、Actinobacillus(属)、Porphyromonas(属)、Fusobacterium(属)、Chryseobacterium(属)、Megasphaera(属)、Rothia(属)、Neisseria(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Bacteroides plebeius(種)、Corynebacterium ulcerans(種)、Varibaculum cambriense(種)、Blautia wexlerae(種)、Staphylococcus sp. WB18-16(種)、Streptococcus sp. oral taxon G63(種)、Propionibacterium acnes(種)、Anaerococcus sp. 9401487(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Staphylococcus epidermidis(種)、Campylobacter ureolyticus(種)、Janibacter sp. M3-5(種)、Prevotella timonensis(種)、Peptoniphilus sp. DNF00840(種)、Finegoldia sp. S8 F7(種)、Prevotella disiens(種)、Porphyromonas catoniae(種)、Fusobacterium periodonticum(種)、感染症(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、代謝疾患(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、制限酵素(KEGG3)、並びにヌクレオチド除去修復(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、<1>に記載のシステム。
<7>
前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての乾燥肌関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Corynebacteriaceae(科)、Bacilli(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Corynebacterium(属)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Actinobacteria(綱)、Dermabacter(属)、Dialister(属)、Facklamia(属)、Lactobacillus(属)、Propionibacterium(属)、Corynebacterium ulcerans(種)、Facklamia hominis(種)、Corynebacterium sp. (種)、Propionibacterium sp. MSP09A(種)、Facklamia sp. 1440-97(種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 9402080(種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Pseudomonadaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Gammaproteobacteria(綱)、Bacillales(目)、Enterobacteriales(目)、Bifidobacterium(属)、Pseudomonas(属)、Anaeroglobus(属)、Kluyvera(属)、Atopobium(属)、Staphylococcus(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bifidobacterium longum(種)、Anaeroglobus geminatus(種)、Anaerococcus sp. S9 PR-16(種)、Prevotella timonensis(種)、Kluyvera georgiana(種)、Actinobaculum(属)、Finegoldia(属)、Cronobacter(属)、Acinetobacter sp. WB22-23(種)、Anaerococcus octavius(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Staphylococcus sp. C-D-MA2(種)、Peptoniphilus sp. 7-2(種)、Cronobacter
sakazakii(種)、Pasteurellaceae(科)、Acidobacteriia(綱)、Sphingobacteriia(綱)、Sphingobacteriales(目)、Acidobacteria(門)、Porphyromonas(属)、Haemophilus(属)、Acinetobacter(属)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Sphingomonadaceae(科)、Sphingomonadales(目)、Kocuria(属)、Gemella(属)、Veillonella sp. CM60(種)、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA(種)、Gemella sp. 933-88 (種)、Porphyromonas catoniae(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Bacteroides sp.
AR20(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bacteroides sp. D22(種)、Dorea longicatena(種)、Parabacteroides merdae(種)、Bacteroides sp. AR29 (種)、Dorea(属)、Collinsella(属)、Bacteroides(属)、Oscillospiraceae(科)、Ruminococcaceae(科)、Bacteroidaceae(科)、Verrucomicrobiaceae(科)、Coriobacteriaceae(科)、Clostridiales(目)、Bacteroidales(目)、Verrucomicrobiales(目)、Coriobacteriales(目)、Thermoanaerobacterales(目)、Clostridia(綱)、Bacteroidia(綱)、Verrucomicrobiae(綱)、Verrucomicrobia(門)、Bacteroidetes(門)、翻訳(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、輸送及び異化作用(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、排出系(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、炭水化物代謝(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、感染症(KEGG2)、遺伝情報処理(KEGG2)、神経系(KEGG2)、環境適応(KEGG2)、ヌクレオチド代謝(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、シグナル伝達(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、タンパク質フォールディングとこれに関連するプロセッシング(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、脂質代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、C5分岐鎖二塩基酸代謝(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、グルタチオン代謝(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、近位尿細管重炭酸塩再吸収(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、ユビキノン及び他のテルペノイド-キノンの生合成(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン、チロシン、及びトリプトファンの生合成(KEGG3)、アミノアシル-tRNA生合成(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、光合成(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、解糖/糖新生(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、テルペノイド骨格生合成(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、ヌクレオチド除去修復(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ゼアチン生合成(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、D-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、グルタミン酸作動性シナプス(KEGG3)、植物-病原体相互作用(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、エチルベンゼン分解(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、細菌運動性タンパク質(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、代謝(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、二次代謝物の生合成と生分解(KEGG3)、リポ酸代謝(KEGG3)、アミノ酸関連酵素(KEGG3)、翻訳タンパク質(KEGG3)、アスコルビン酸及びアルダル酸の代謝(KEGG3)、チアミン代謝(KEGG3)、機能未知(Function unknown)(KEGG3)、グリコサミノグリカン分解(KEGG3)、その他(Others)(KEGG3)、ペントース及びグルクロン酸の相互変換(KEGG3)、ビオチン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン代謝(KEGG3)、スフィンゴ糖脂質生合成-ガングリオシリーズ(KEGG3)、ポア/イオンチャネル(Pores ion channels)(KEGG3)、膜及び細胞内構造分子(KEGG3)、プリン代謝(KEGG3)、葉酸による1炭素プール(KEGG3)、ホスホン酸及びホスフィン酸の代謝(KEGG3)、リソソーム(KEGG3)、薬物代謝-他の酵素(KEGG3)、ペニシリン及びセファロスポリンの生合成(KEGG3)、ハンチントン病(KEGG3)、ニコチン酸及びニコチンアミドの代謝(KEGG3)、薬物代謝-シトクロムP450(KEGG3)、リポ多糖生合成タンパク質(KEGG3)、シトクロムP450による生体外物質の代謝(KEGG3)、結核(KEGG3)、並びに多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、<1>に記載のシステム。
<8>
前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての頭皮関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Actinobacteria(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Corynebacteriaceae(科)、Lactobacillus(属)、Corynebacterium(属)、Propionibacterium(属)、Dermabacter(属)、Eremococcus(属)、Corynebacterium freiburgense(種)、Eremoc(KEGG3)occus coleocola(種)、Corynebacterium sp. (種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Coriobacteriaceae(科)、Enterobacteriaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Enterobacteriales(目)、Bacillales(目)、Bifidobacterium(属)、Staphylococcus(属)、Atopobium(属)、Megasphaera(属)、Corynebacterium mastitidis(種)、Streptococcus sp. BS35a(種)、Finegoldia magna(種)、Staphylococcus
aureus(種)、Haemophilus influenzae(種)、Corynebacterium sp. NML 97-0186(種)、Streptococcus sp. oral taxon G59 (種)、Dorea(属)、Roseburia sp. 11SE39 (種)、Dorea longicatena(種)、Prevotellaceae(科)、Veillonellaceae(科)、Oscillospiraceae(科)、Negativicutes(綱), Selenomonadales(目)、Finegoldia(属)、Oscillospira(属)、Intestinimonas(属)、Flavonifractor(属)、Prevotella(属)、Moryella(属)、Catenibacterium mitsuokai(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Peptoniphilus sp. 2002-2300004 (種)、Corynebacterium canis(種)、Finegoldia sp.
S9 AA1-5(種)、Prevotella buccalis(種)、Dialister invisus(種)、Moraxella(属)、Neisseria(属)、Neisseria mucosa(種)、Rikenellaceae(科)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、脂質代謝(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、解糖/糖新生(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、ピルビン酸代謝(KEGG3)、輸送及び異化作用(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、翻訳(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、タンパク質のフォールディング及び関連するプロセッシング(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、光合成(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、ポアイオンチャネル(KEGG3)、脂質生合成タンパク質(KEGG3)、並びにD-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、<1>に記載のシステム。
<9>
ユーザーに関連する試料に由来する微生物核酸群に基づいて前記ユーザーについての微生物配列データセットを決定すること;及び
前記微生物配列データセットと、一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するための、マイクロバイオーム特徴解析モジュールセットを用いた一セットの解析技術群の適用に基づいて作成される微生物関連状態のモデルとに基づいて、前記ユーザーについての微生物関連状態の特徴解析結果を決定すること
を含む方法であり、
前記一セットの解析技術群が統計的検定、次元削減法、及び人工知能アプローチのうちの少なくとも1つを含み、
前記マイクロバイオーム特徴解析モジュールセットは
前記一セットの解析技術群のうちの第1の解析技術を適用するように機能することができる第1マイクロバイオーム特徴解析モジュール、及び
前記一セットの解析技術群のうちの第2の解析技術を適用するように機能することができる第2マイクロバイオーム特徴解析モジュール
を含む、微生物が関連する状態を特徴解析する(characterizing)ための方法。
<10>
前記一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するための前記一セットの解析技術群の適用は、
前記微生物配列データセットに基いて、初期セットに属するマイクロバイオーム特徴群を決定すること、及び
前記一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群のうちの前記第1マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて、前記一セットの初期マイクロバイオーム特徴群に対して次元削減法を適用して、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定すること、
を含み、ここで前記次元削減法は、欠損値比率、主成分分析、確率的主成分分析、行列因子分解法、成分混合モデル、及び特徴埋め込み法のうちの少なくとも1つを含む、<9>に記載の方法。
<11>
前記マイクロバイオーム特徴の初期セットを決定することは、前記一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群のうちの前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて、前記微生物配列データセットに対して前記統計的検定を適用して、前記マイクロバイオーム特徴の初期セットを決定すること、を含み、
ここで、前記統計的検定は、t検定、コルモゴロフ・スミルノフ検定、及び回帰モデルのうちの少なくとも1つを含む、<10>に記載の方法。
<12>
前記一セットの解析技術群の適用は、前記一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群のうちの前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて、機械学習アプローチを適用して、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群について関連度スコアを決定すること、を含み、
ここで前記微生物関連状態は、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群及び前記関連度スコアに基づいて作成される、<10>に記載の方法。
<13>
前記特徴解析結果を決定することが、前記微生物関連状態のモデル、前記ユーザー由来の前記試料、及び、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群と薬品代謝との間の既知の関連性に基づいて、前記微生物関連状態に関連する薬品代謝特徴解析結果を決定することを含む、<10>に記載の方法。
<14>
前記ユーザーについての前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、
腸、生殖器、口、皮膚、及び鼻のうちの2つ以上を含む複数の採取部位に対応する一セットの多様部位試料群を前記ユーザーから採取すること、ここで前記一セットの多様部位試料群は前記ユーザー由来の前記試料を含む;
前記一セットの多様部位試料群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて一セットの部位別疾患性向メトリック群を決定すること、ここで前記一セットの部位別疾患性向メトリック群の中の各部位別疾患性向メトリックは、前記複数の採取部位のうちの異なる採取部位に対応し、かつ、前記微生物関連状態に関連する;及び
前記一セットの部位別疾患性向メトリック群に基づいて前記ユーザーについての総合的疾患性向メトリックを決定すること、ここで前記総合的疾患性向メトリックは前記微生物関連状態に関連する、
を含む、<9>に記載の方法。
<15>
前記一セットの多様部位試料群に基づいて前記複数の採取部位に関連する微生物データセットを決定することをさらに含み、前記総合的疾患性向メトリックの決定が、
共分散メトリック及び相関メトリックのうちの少なくとも一方を前記微生物データセットに基づいて決定すること、ここで、前記共分散メトリック及び前記相関メトリックのうちの前記少なくとも一方は前記複数の採取部位に関連する;及び
前記一セットの部位別疾患性向メトリック群並びに前記共分散メトリック及び前記相関メトリックのうちの前記少なくとも一方に基づいて前記ユーザーについての前記総合的疾患性向メトリックを決定すること、
を含む、<14>に記載の方法。
<16>
前記マイクロバイオーム特徴群を決定するための前記一セットの解析技術群の適用の前の、
(a)前記一セットの試料群のうちの第1の試料はずれ値に対応する第1の試料データを除外すること、ここで前記第1の試料はずれ値は、主成分分析、次元削減法、及び多変量解析法のうちの少なくとも1つにより決定される;(b)前記一セットの試料群のうちの第2の試料はずれ値に対応する第2の試料データを除外すること、ここで前記第2の試料はずれ値は、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群についての対応データ品質に基づいて決定される;及び(c)マイクロバイオーム特徴の試料数が閾値試料数条件を満たすことができないことに基づいて当該マイクロバイオーム特徴を前記一セットのマイクロバイオーム特徴群から除外すること、ここで前記試料数は前記マイクロバイオーム特徴についての高品質データに関連する試料の数に対応する、
のうちの少なくとも1つによる前記微生物配列データセットのフィルタリングに基づいて、前記微生物関連状態のモデルが作成される、<9>に記載の方法。
<17>
前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての光過敏性関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記ユーザーマイクロバイオーム特徴セットは、Alloprevotella(属)、Prevotella sp. WAL 2039G(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bacteroidaceae(科)、Blautia(属)、Bacteroides(属)、Desulfovibrio(属)、Clostridium(属)、Bacteroides vulgatus(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Blautia faecis(種)、Alistipes putredinis(種)、Bacteroides sp. AR20 (種)、Bacteroides sp. AR29(種)、Bacteroides acidifaciens(種)、Dielma(属)、Slackia(属)、Eggerthella(属)、Adlercreutzia(属)、Paraprevotella(属)、Alistipes(属)、Holdemania(属)、Eisenbergiella(属)、Enterorhabdus(属)、Adlercreutzia equolifaciens(種)、Phascolarctobacterium succinatutens(種)、Roseburia inulinivorans(種)、Phascolarctobacterium sp. 377(種)、Desulfovibrio piger(種)、Eggerthella sp. HGA1(種)、Lactonifactor longoviformis(種)、Alistipes sp. HGB5(種)、Holdemania filiformis(種)、Collinsella intestinalis(種)、Neisseria macacae(種)、Clostridiaceae(科)、Gemella sanguinis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Lachnospiraceae(科)、Pasteurellaceae(科)、Pasteurellales(目)、Enterobacteriales(目)、Sphingobacteriales(目)、Haemophilus(属)、Leuconostoc(属)、Brevundimonas(属)、Prevotella oris(種)、Odoribacter(属)、Capnocytophaga(属)、Flavobacterium(属)、Pseudomonas brenneri(種)、Flavobacterium ceti(種)、Brevundimonas sp. FXJ8.080(種)、Ruminococcaceae(科)、Vibrionaceae(科)、Flavobacteriaceae(科)、Fusobacteriaceae(科)、Porphyromonadaceae(科)、Brevibacteriaceae(科)、Rhodobacteraceae(科)、Intrasporangiaceae(科)、Bifidobacteriaceae(科)、Sphingobacteriaceae(科)、Caulobacteraceae(科)、Campylobacteraceae(科)、Bacteroidia(綱)、Fusobacteriia(綱)、Flavobacteriia(綱)、Bifidobacteriales(目)、Neisseriales(目)、Bacteroidales(目)、Rhodobacterales(目)、Flavobacteriales(目)、Vibrionales(目)、Fusobacteriales(目)、Caulobacterales(目)、Fusobacteria(門)、Actinobaculum(属)、Varibaculum(属)、Fusicatenibacter(属)、Brevibacterium(属)、Faecalibacterium(属)、Campylobacter(属)、Actinobacillus(属)、Porphyromonas(属)、Fusobacterium(属)、Chryseobacterium(属)、Megasphaera(属)、Rothia(属)、Neisseria(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Bacteroides
plebeius(種)、Corynebacterium ulcerans(種)、Varibaculum cambriense(種)、Blautia wexlerae(種)、Staphylococcus sp. WB18-16(種)、Streptococcus sp. oral taxon G63(種)、Propionibacterium acnes(種)、Anaerococcus sp. 9401487(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Staphylococcus epidermidis(種)、Campylobacter ureolyticus(種)、Janibacter sp. M3-5(種)、Prevotella timonensis(種)、Peptoniphilus sp. DNF00840(種)、Finegoldia sp. S8 F7(種)、Prevotella disiens(種)、Porphyromonas catoniae(種)、Fusobacterium periodonticum(種)、感染症(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、代謝疾患(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、制限酵素(KEGG3)、並びにヌクレオチド除去修復(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、<9>に記載の方法。
<18>
前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての乾燥肌関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群は、Corynebacteriaceae(科)、Bacilli(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Corynebacterium(属)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Actinobacteria(綱)、Dermabacter(属)、Dialister(属)、Facklamia(属)、Lactobacillus(属)、Propionibacterium(属)、Corynebacterium ulcerans(種)、Facklamia hominis(種)、Corynebacterium sp. (種)、Propionibacterium sp. MSP09A(種)、Facklamia sp. 1440-97(種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 9402080(種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Pseudomonadaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Gammaproteobacteria(綱)、Bacillales(目)、Enterobacteriales(目)、Bifidobacterium(属)、Pseudomonas(属)、Anaeroglobus(属)、Kluyvera(属)、Atopobium(属)、Staphylococcus(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bifidobacterium longum(種)、Anaeroglobus geminatus(種)、Anaerococcus sp. S9 PR-16(種)、Prevotella timonensis(種)、Kluyvera
georgiana(種)、Actinobaculum(属)、Finegoldia(属)、Cronobacter(属)、Acinetobacter sp. WB22-23(種)、Anaerococcus octavius(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Staphylococcus sp. C-D-MA2(種)、Peptoniphilus sp. 7-2(種)、Cronobacter sakazakii(種)、Pasteurellaceae(科)、Acidobacteriia(綱)、Sphingobacteriia(綱)、Sphingobacteriales(目)、Acidobacteria(門)、Porphyromonas(属)、Haemophilus(属)、Acinetobacter(属)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Sphingomonadaceae(科)、Sphingomonadales(目)、Kocuria(属)、Gemella(属)、Veillonella sp. CM60(種)、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA(種)、Gemella
sp. 933-88 (種)、Porphyromonas catoniae(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Bacteroides sp. AR20(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bacteroides sp. D22(種)、Dorea longicatena(種)、Parabacteroides merdae(種)、Bacteroides sp. AR29 (種)、Dorea(属)、Collinsella(属)、Bacteroides(属)、Oscillospiraceae(科)、Ruminococcaceae(科)、Bacteroidaceae(科)、Verrucomicrobiaceae(科)、Coriobacteriaceae(科)、Clostridiales(目)、Bacteroidales(目)、Verrucomicrobiales(目)、Coriobacteriales(目)、Thermoanaerobacterales(目)、Clostridia(綱)、Bacteroidia(綱)、Verrucomicrobiae(綱)、Verrucomicrobia(門)、Bacteroidetes(門)、翻訳(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、輸送及び異化作用(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、排出系(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、炭水化物代謝(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、感染症(KEGG2)、遺伝情報処理(KEGG2)、神経系(KEGG2)、環境適応(KEGG2)、ヌクレオチド代謝(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、シグナル伝達(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、タンパク質フォールディングとこれに関連するプロセッシング(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、脂質代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、Cs分岐鎖二塩基酸代謝(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、グルタチオン代謝(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、近位尿細管重炭酸塩再吸収(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、ユビキノン及び他のテルペノイド-キノンの生合成(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン、チロシン、及びトリプトファンの生合成(KEGG3)、アミノアシル-tRNA生合成(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、光合成(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、解糖/糖新生(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、テルペノイド骨格生合成(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、ヌクレオチド除去修復(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ゼアチン生合成(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、D-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、グルタミン酸作動性シナプス(KEGG3)、植物-病原体相互作用(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、エチルベンゼン分解(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、細菌運動性タンパク質(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、代謝(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、二次代謝物の生合成と生分解(KEGG3)、リポ酸代謝(KEGG3)、アミノ酸関連酵素(KEGG3)、翻訳タンパク質(KEGG3)、アスコルビン酸及びアルダル酸の代謝(KEGG3)、チアミン代謝(KEGG3)、機能未知(Function unknown)(KEGG3)、グリコサミノグリカン分解(KEGG3)、その他(Others)(KEGG3)、ペントース及びグルクロン酸の相互変換(KEGG3)、ビオチン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン代謝(KEGG3)、スフィンゴ糖脂質生合成-ガングリオシリーズ(KEGG3)、ポアイオンチャネル(Pores ion channels)(KEGG3)、膜及び細胞内構造分子(KEGG3)、プリン代謝(KEGG3)、葉酸による1炭素プール(KEGG3)、ホスホン酸及びホスフィン酸の代謝(KEGG3)、リソソーム(KEGG3)、薬物代謝-他の酵素(KEGG3)、ペニシリン及びセファロスポリンの生合成(KEGG3)、ハンチントン病(KEGG3)、ニコチン酸及びニコチンアミドの代謝(KEGG3)、薬物代謝-シトクロムP450(KEGG3)、リポ多糖生合成タンパク質(KEGG3)、シトクロムP450による生体外物質の代謝(KEGG3)、結核(KEGG3)、並びに多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、<9>に記載の方法。
<19>
前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての頭皮関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群は、Actinobacteria(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Corynebacteriaceae(科)、Lactobacillus(属)、Corynebacterium(属)、Propionibacterium(属)、Dermabacter(属)、Eremococcus(属)、Corynebacterium freiburgense(種)、Eremoc(KEGG3)occus coleocola(種)、Corynebacterium sp. (種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp.
8405254 (種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Coriobacteriaceae(科)、Enterobacteriaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Enterobacteriales(目)、Bacillales(目)、Bifidobacterium(属)、Staphylococcus(属)、Atopobium(属)、Megasphaera(属)、Corynebacterium mastitidis(種)、Streptococcus sp. BS35a(種)、Finegoldia magna(種)、Staphylococcus aureus(種)、Haemophilus influenzae(種)、Corynebacterium sp. NML 97-0186(種)、Streptococcus sp. oral taxon G59 (種)、Dorea(属)、Roseburia sp. 11SE39 (種)、Dorea longicatena(種)、Prevotellaceae(科)、Veillonellaceae(科)、Oscillospiraceae(科)、Negativicutes(綱), Selenomonadales(目)、Finegoldia(属)、Oscillospira(属)、Intestinimonas(属)、Flavonifractor(属)、Prevotella(属)、Moryella(属)、Catenibacterium mitsuokai(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Peptoniphilus sp. 2002-2300004 (種)、Corynebacterium canis(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Prevotella buccalis(種)、Dialister invisus(種)、Moraxella(属)、Neisseria(属)、Neisseria mucosa(種)、Rikenellaceae(科)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、脂質代謝(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、解糖/糖新生(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、ピルビン酸代謝(KEGG3)、輸送及び異化作用(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、翻訳(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、タンパク質のフォールディング及び関連するプロセッシング(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、光合成(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、ポア/イオンチャネル(KEGG3)、脂質生合成タンパク質(KEGG3)、並びにD-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、<9>に記載の方法。
<20>
前記微生物関連状態が皮膚関連状態を含み、
前記特徴解析に基づいて前記皮膚関連状態について前記ユーザーに対してプロバイオティクス治療を推進することをさらに含み、
前記プロバイオティクス治療がCorynebacterium ulcerans、Facklamia hominis、Corynebacterium sp.、Propionibacterium sp. MSP09A、Facklamia sp.
1440-97、Staphylococcus sp. C9I2、Anaerococcus sp. 9402080、Corynebacterium glucuronolyticum、Dermabacter hominis、Lactobacillus sp. BL302、Corynebacterium mastitidis、Bifidobacterium longum、Anaeroglobus geminatus、Anaerococcus sp. S9 PR-16、Prevotella timonensis、Kluyvera georgiana、Acinetobacter sp. WB22-23、Anaerococcus octavius、Finegoldia sp. S9 AA1-5、Staphylococcus sp. C-D-MA2、Peptoniphilus sp. 7-2、Cronobacter sakazakii、Anaerococcus sp. 8405254、Veillonella sp. CM60、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA、Gemella sp. 933-88、Porphyromonas catoniae、Haemophilus parainfluenzae、Bacteroides sp. AR20、Bacteroides vulgatus、Bacteroides sp. D22、Dorea longicatena、Parabacteroides merdae、Bacteroides sp. AR29、Prevotella sp. WAL 2039G、Faecalibacterium prausnitzii、Blautia faecis、Alistipes putredinis、Bacteroides acidifaciens、Adlercreutzia equolifaciens、Phascolarctobacterium succinatutens、Roseburia inulinivorans、Phascolarctobacterium sp. 377、Desulfovibrio piger、Eggerthella sp. HGA1、Lactonifactor longoviformis、Alistipes sp.
HGB5、Holdemania filiformis、Collinsella intestinalis、Neisseria macacae、Gemella sanguinis、Bacteroides fragilis、Prevotella
oris、Pseudomonas brenneri、Flavobacterium ceti、Brevundimonas sp. FXJ8.080、Bacteroides plebeius、Varibaculum cambriense、Blautia wexlerae、Staphylococcus sp. WB18-16、Streptococcus sp. oral taxon G63、Propionibacterium acnes、Anaerococcus sp. 9401487、Staphylococcus epidermidis、Campylobacter ureolyticus、Janibacter sp. M3-5、Peptoniphilus sp. DNF00840、Finegoldia sp. S8 F7、Prevotella disiens、Fusobacterium periodonticum、Corynebacterium freiburgense、Eremococcus coleocola、Streptococcus sp.
BS35a、Finegoldia magna、Staphylococcus aureus、Haemophilus influenzae、Corynebacterium sp. NML 97-0186、Streptococcus sp. oral taxon G59、Roseburia sp. 11SE39、Catenibacterium mitsuokai、Collinsella aerofaciens、Peptoniphilus sp. 2002-2300004、Corynebacterium canis、Prevotella buccalis、Dialister invisus、及びNeisseria mucosaのうちのいずれか1つに関連する微生物に関連するものである、<9>に記載の方法。
<21>
一セットの対象群に関連する試料群に由来する微生物核酸群に基づいて、前記一セットの対象群に関連する微生物配列データセットを決定すること、ここで前記微生物核酸群は、微生物が関連する複数種類の状態に関連する;
前記微生物配列データセットに基づいて、一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群を用いて、一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群を決定すること、ここで前記一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群のうちのそれぞれの多状態マイクロバイオーム特徴は、前記複数種類の微生物関連状態のうちの2つ以上の微生物関連状態に関連する;
ユーザーに対して、前記一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群及び前記ユーザー由来の試料に基づいて、前記複数種類の微生物関連状態のうちの複数の微生物関連状態について多状態特徴解析結果を決定すること;及び
前記多状態特徴解析に基づいて、前記複数種類の微生物関連状態のうちの前記複数の微生物関連状態に対する治療介入を促進すること
を含む、微生物が関連する複数種類の状態を特徴解析するための方法。
<22>
前記一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群を決定することが、前記微生物配列データセットに基づいて決定されるマイクロバイオーム特徴の初期セットに対して前記一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群のうちの第1マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて次元削減法を適用することを含み、
前記方法が、前記一セットのマイクロバイオーム特徴解析モジュール群のうちの第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて前記複数種類の微生物関連状態に属する異なる状態間の状態間相互相関分析結果を決定することをさらに含み、かつ
前記多状態特徴解析結果の決定が、状態間相互相関メトリック、前記一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群、及び前記ユーザー由来の前記試料に基づいて前記多状態特徴解析結果を決定することを含む、
<21>に記載の方法。
<23>
前記ユーザーについて多状態特徴解析結果を決定することが、前記複数種類の微生物関連状態についての現ユーザー状態、前記一セットの多状態マイクロバイオーム特徴群、前記ユーザー由来の前記試料、及び前記状態間相互相関メトリックに基づいて前記複数種類の微生物関連状態の追加的状態分析の特徴解析結果を決定することを含む、<22>に記載の方法。
<24>
前記第2マイクロバイオーム特徴解析モジュールを用いて相互相関分析を実施することが、前記複数種類の微生物関連状態のうちの相異なる状態に、多変量モデル、正準相関モデル、及びマルチラベル人工知能アプローチのうちの少なくとも1つを適用することを含む、<22>に記載の方法。
<25>
前記多状態マイクロバイオーム特徴群に基づいて前記複数種類の微生物関連状態から一セットの微生物関連状態グループ群を決定することをさらに含み、
治療介入を促進することは、前記一セットの微生物関連状態グループ群及び前記多状態特徴解析結果に基づいて前記微生物関連状態に対する治療介入を促進することを含む、<21>に記載の方法。
<26>
治療介入を促進することが、
(a)前記一セットの微生物関連状態グループ群のうちの少なくとも1つの微生物関連状態グループへの前記ユーザーの割当てに基づいて、前記ユーザーに対して第1の治療を推進すること、(b)前記一セットの微生物関連状態グループ群のうちの同じ微生物関連状態グループに属する微生物関連状態同士の関連性に基づいて、前記ユーザーに対して第2の治療を推進すること、及び(c)前記一セットの微生物関連状態グループのうちの異なる微生物関連状態グループに属する微生物関連状態同士の関連性に基づいて、前記ユーザーに対して第3の治療法を行わないようにすること
のうちの少なくとも1つを含む、<25>に記載の方法。
<27>
前記一セットの微生物関連状態グループ群が、アレルギー関連状態を含む第1グループ、移動運動関連状態を含む第2グループ、及び胃腸関連状態を含む第3グループのうちの少なくとも1つを含み、 治療介入を促進することが、前記多状態特徴解析結果並びに前記第1グループ、前記第2グループ、及び前記第3グループのうちの前記少なくとも1つに基づいて、前記微生物関連状態に対する治療介入を促進することを含む、<25>に記載の方法。
Claims (18)
- 一セットの対象群に関連する一セットの試料群に基づいて微生物遺伝子配列を決定するように機能することができるシーケンシングシステム、ここで前記試料群は、微生物が関連する状態に関連する微生物核酸を含み、前記一セットの対象群のうちの各々の腸、生殖器、口、皮膚、及び鼻からなる群より選択される複数の採取部位から採取された一セットの多様部位試料群を含む;
プロセッサ;及び
コンピュータ実施可能な指示が保存されているコンピュータ読み込み可能媒体
を含み、前記指示は前記プロセッサに
前記微生物遺伝子配列に基づいて一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定するために、一セットの解析技術群のうちの第1の解析技術を適用すること、ここで前記一セットのマイクロバイオーム特徴群は、前記微生物関連状態に関連する、及び
前記一セットのマイクロバイオーム特徴群に基づいて一セットの処理済みマイクロバイオーム特徴群を決定するために、前記一セットの解析技術群のうちの第2の解析技術を適用すること、ここで前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットは、前記微生物関連状態の特徴解析を改善するように構成されている;及び
ユーザーについての前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる微生物関連状態のモデルを、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成すること、
を行わせるものであり、
前記一セットの解析技術が、統計的検定、次元削減法、及び人工知能アプローチのうちの2つ以上を含み、
前記第1の解析技術は、前記多様部位試料群に基づいて前記一セットのマイクロバイオーム特徴群のうちの複数の第1のサブセットに属するマイクロバイオーム特徴を決定し、ここで、前記複数の第1のマイクロバイオーム特徴サブセットのうちの各マイクロバイオーム特徴サブセットは、前記複数の採取部位のうちの異なる採取部位に対応する、
微生物が関連する状態を特徴解析(characterization)するためのシステム。 - 前記統計的検定が、t検定、コルモゴロフ・スミルノフ検定、及び回帰モデルのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第2の解析技術は、前記多様部位試料群に基づいて前記一セットのマイクロバイオーム特徴群のうちの複数の第2のサブセットに属するマイクロバイオーム特徴を決定し、かつ
前記微生物関連状態のモデルは、前記複数の第1のマイクロバイオーム特徴サブセット及び前記複数の第2のマイクロバイオーム特徴サブセットに基づいて作成される、請求項2に記載のシステム。 - 前記第2の解析技術は、前記マイクロバイオーム特徴セットを処理して前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットにするために、特徴選択、特徴加重、及びウォームスタートのうちの少なくとも1つを実施する、請求項1に記載のシステム。
- 前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての光過敏性関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Alloprevotella(属)、Prevotella sp. WAL 2039G(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bacteroidaceae(科)、Blautia(属)、Bacteroides(属)、Desulfovibrio(属)、Clostridium(属)、Bacteroides vulgatus(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Blautia faecis(種)、Alistipes putredinis(種)、Bacteroides sp. AR20 (種)、Bacteroides sp. AR29(種)、Bacteroides acidifaciens(種)、Dielma(属)、Slackia(属)、Eggerthella(属)、Adlercreutzia(属)、Paraprevotella(属)、Alistipes(属)、Holdemania(属)、Eisenbergiella(属)、Enterorhabdus(属)、Adlercreutzia equolifaciens(種)、Phascolarctobacterium succinatutens(種)、Roseburia inulinivorans(種)、Phascolarctobacterium sp. 377(種)、Desulfovibrio piger(種)、Eggerthella sp. HGA1(種)、Lactonifactor longoviformis(種)、Alistipes sp. HGB5(種)、Holdemania filiformis(種)、Collinsella intestinalis(種)、Neisseria macacae(種)、Clostridiaceae(科)、Gemella sanguinis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Lachnospiraceae(科)、Pasteurellaceae(科)、Pasteurellales(目)、Enterobacteriales(目)、Sphingobacteriales(目)、Haemophilus(属)、Leuconostoc(属)、Brevundimonas(属)、Prevotella oris(種)、Odoribacter(属)、Capnocytophaga(属)、Flavobacterium(属)、Pseudomonas brenneri(種)、Flavobacterium ceti(種)、Brevundimonas sp. FXJ8.080(種)、Ruminococcaceae(科)、Vibrionaceae(科)、Flavobacteriaceae(科)、Fusobacteriaceae(科)、Porphyromonadaceae(科)、Brevibacteriaceae(科)、Rhodobacteraceae(科)、Intrasporangiaceae(科)、Bifidobacteriaceae(科)、Sphingobacteriaceae(科)、Caulobacteraceae(科)、Campylobacteraceae(科)、Bacteroidia(綱)、Fusobacteriia(綱)、Flavobacteriia(綱)、Bifidobacteriales(目)、Neisseriales(目)、Bacteroidales(目)、Rhodobacterales(目)、Flavobacteriales(目)、Vibrionales(目)、Fusobacteriales(目)、Caulobacterales(目)、Fusobacteria(門)、Actinobaculum(属)、Varibaculum(属)、Fusicatenibacter(属)、Brevibacterium(属)、Faecalibacterium(属)、Campylobacter(属)、Actinobacillus(属)、Porphyromonas(属)、Fusobacterium(属)、Chryseobacterium(属)、Megasphaera(属)、Rothia(属)、Neisseria(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Bacteroides plebeius(種)、Corynebacterium ulcerans(種)、Varibaculum cambriense(種)、Blautia wexlerae(種)、Staphylococcus sp. WB18-16(種)、Streptococcus sp. oral taxon G63(種)、Propionibacterium acnes(種)、Anaerococcus sp. 9401487(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Staphylococcus epidermidis(種)、Campylobacter ureolyticus(種)、Janibacter sp. M3-5(種)、Prevotella timonensis(種)、Peptoniphilus sp. DNF00840(種)、Finegoldia sp. S8 F7(種)、Prevotella disiens(種)、Porphyromonas catoniae(種)、Fusobacterium periodonticum(種)、感染症(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、代謝疾患(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、制限酵素(KEGG3)、並びにヌクレオチド除去修復(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての乾燥肌関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Corynebacteriaceae(科)、Bacilli(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Corynebacterium(属)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Actinobacteria(綱)、Dermabacter(属)、Dialister(属)、Facklamia(属)、Lactobacillus(属)、Propionibacterium(属)、Corynebacterium ulcerans(種)、Facklamia hominis(種)、Corynebacterium sp. (種)、Propionibacterium sp. MSP09A(種)、Facklamia sp. 1440-97(種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 9402080(種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Pseudomonadaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Gammaproteobacteria(綱)、Bacillales(目)、Enterobacteriales(目)、Bifidobacterium(属)、Pseudomonas(属)、Anaeroglobus(属)、Kluyvera(属)、Atopobium(属)、Staphylococcus(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bifidobacterium longum(種)、Anaeroglobus geminatus(種)、Anaerococcus sp. S9 PR-16(種)、Prevotella timonensis(種)、Kluyvera georgiana(種)、Actinobaculum(属)、Finegoldia(属)、Cronobacter(属)、Acinetobacter sp. WB22-23(種)、Anaerococcus octavius(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Staphylococcus sp. C-D-MA2(種)、Peptoniphilus sp. 7-2(種)、Cronobacter sakazakii(種)、Pasteurellaceae(科)、Acidobacteriia(綱)、Sphingobacteriia(綱)、Sphingobacteriales(目)、Acidobacteria(門)、Porphyromonas(属)、Haemophilus(属)、Acinetobacter(属)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Sphingomonadaceae(科)、Sphingomonadales(目)、Kocuria(属)、Gemella(属)、Veillonella sp. CM60(種)、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA(種)、Gemella sp. 933-88 (種)、Porphyromonas catoniae(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Bacteroides sp. AR20(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bacteroides sp. D22(種)、Dorea longicatena(種)、Parabacteroides merdae(種)、Bacteroides sp. AR29 (種)、Dorea(属)、Collinsella(属)、Bacteroides(属)、Oscillospiraceae(科)、Ruminococcaceae(科)、Bacteroidaceae(科)、Verrucomicrobiaceae(科)、Coriobacteriaceae(科)、Clostridiales(目)、Bacteroidales(目)、Verrucomicrobiales(目)、Coriobacteriales(目)、Thermoanaerobacterales(目)、Clostridia(綱)、Bacteroidia(綱)、Verrucomicrobiae(綱)、Verrucomicrobia(門)、Bacteroidetes(門)、翻訳(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、輸送及び異化作用(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、排出系(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、炭水化物代謝(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、感染症(KEGG2)、遺伝情報処理(KEGG2)、神経系(KEGG2)、環境適応(KEGG2)、ヌクレオチド代謝(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、シグナル伝達(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、タンパク質フォールディングとこれに関連するプロセッシング(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、脂質代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、C5分岐鎖二塩基酸代謝(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、グルタチオン代謝(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、近位尿細管重炭酸塩再吸収(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、ユビキノン及び他のテルペノイド-キノンの生合成(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン、チロシン、及びトリプトファンの生合成(KEGG3)、アミノアシル-tRNA生合成(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、光合成(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、解糖/糖新生(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、テルペノイド骨格生合成(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、ヌクレオチド除去修復(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ゼアチン生合成(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、D-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、グルタミン酸作動性シナプス(KEGG3)、植物-病原体相互作用(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、エチルベンゼン分解(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、細菌運動性タンパク質(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、代謝(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、二次代謝物の生合成と生分解(KEGG3)、リポ酸代謝(KEGG3)、アミノ酸関連酵素(KEGG3)、翻訳タンパク質(KEGG3)、アスコルビン酸及びアルダル酸の代謝(KEGG3)、チアミン代謝(KEGG3)、機能未知(Function unknown)(KEGG3)、グリコサミノグリカン分解(KEGG3)、その他(Others)(KEGG3)、ペントース及びグルクロン酸の相互変換(KEGG3)、ビオチン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン代謝(KEGG3)、スフィンゴ糖脂質生合成-ガングリオシリーズ(KEGG3)、ポア/イオンチャネル(Pores ion channels)(KEGG3)、膜及び細胞内構造分子(KEGG3)、プリン代謝(KEGG3)、葉酸による1炭素プール(KEGG3)、ホスホン酸及びホスフィン酸の代謝(KEGG3)、リソソーム(KEGG3)、薬物代謝-他の酵素(KEGG3)、ペニシリン及びセファロスポリンの生合成(KEGG3)、ハンチントン病(KEGG3)、ニコチン酸及びニコチンアミドの代謝(KEGG3)、薬物代謝-シトクロムP450(KEGG3)、リポ多糖生合成タンパク質(KEGG3)、シトクロムP450による生体外物質の代謝(KEGG3)、結核(KEGG3)、並びに多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記微生物関連状態のモデルは、前記処理済みマイクロバイオーム特徴セットに基づいて作成され、かつ前記ユーザーについての頭皮関連状態の特徴解析結果を決定するように機能することができる皮膚関連特徴解析モデルを含み、
前記マイクロバイオーム特徴セットは、Actinobacteria(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Corynebacteriaceae(科)、Lactobacillus(属)、Corynebacterium(属)、Propionibacterium(属)、Dermabacter(属)、Eremococcus(属)、Corynebacterium freiburgense(種)、Eremoc(KEGG3)occus coleocola(種)、Corynebacterium sp. (種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Coriobacteriaceae(科)、Enterobacteriaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Enterobacteriales(目)、Bacillales(目)、Bifidobacterium(属)、Staphylococcus(属)、Atopobium(属)、Megasphaera(属)、Corynebacterium mastitidis(種)、Streptococcus sp. BS35a(種)、Finegoldia magna(種)、Staphylococcus aureus(種)、Haemophilus influenzae(種)、Corynebacterium sp. NML 97-0186(種)、Streptococcus sp. oral taxon G59 (種)、Dorea(属)、Roseburia sp. 11SE39 (種)、Dorea longicatena(種)、Prevotellaceae(科)、Veillonellaceae(科)、Oscillospiraceae(科)、Negativicutes(綱), Selenomonadales(目)、Finegoldia(属)、Oscillospira(属)、Intestinimonas(属)、Flavonifractor(属)、Prevotella(属)、Moryella(属)、Catenibacterium mitsuokai(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Peptoniphilus sp. 2002-2300004 (種)、Corynebacterium canis(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Prevotella buccalis(種)、Dialister invisus(種)、Moraxella(属)、Neisseria(属)、Neisseria mucosa(種)、Rikenellaceae(科)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、脂質代謝(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、解糖/糖新生(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、ピルビン酸代謝(KEGG3)、輸送及び異化作用(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、翻訳(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、タンパク質のフォールディング及び関連するプロセッシング(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、光合成(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、ポアイオンチャネル(KEGG3)、脂質生合成タンパク質(KEGG3)、並びにD-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する状態を含む、請求項1に記載のシステム。 - ユーザーに関連する試料に由来する微生物核酸群に基づいて前記ユーザーについての微生物配列データセットを決定すること;
一セットのマイクロバイオーム特徴群に基づいて微生物関連状態のモデルを作成すること;並びに
腸、生殖器、口、皮膚、及び鼻のうちの2つ以上を含む複数の採取部位に対応する一セットの多様部位試料群を前記ユーザーから採取すること、ここで前記一セットの多様部位試料群は前記ユーザー由来の前記試料を含む;
前記一セットの多様部位試料群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて一セットの部位別疾患性向メトリック群を決定すること、ここで前記一セットの部位別疾患性向メトリック群の中の各部位別疾患性向メトリックは、前記複数の採取部位のうちの異なる採取部位に対応し、かつ、前記微生物関連状態に関連する;及び
前記一セットの部位別疾患性向メトリック群に基づいて前記ユーザーについての総合的疾患性向メトリックを決定すること、ここで前記総合的疾患性向メトリックは前記微生物関連状態に関連する、
によって前記ユーザーについての微生物関連状態の特徴解析結果を決定すること
を含む方法であり、
前記一セットのマイクロバイオーム特徴群は、前記微生物配列データセットに一セットの解析技術群を適用することにより決定され、
前記一セットの解析技術群が統計的検定、次元削減法、及び人工知能アプローチのうちの少なくとも1つを含む、
微生物が関連する状態を特徴解析する(characterizing)ための方法。 - 前記一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定することは、
前記微生物配列データセットに基いて、初期セットに属するマイクロバイオーム特徴群を決定すること、及び
前記初期セットのマイクロバイオーム特徴群に対して次元削減法を適用して、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群を決定すること、
を含み、ここで前記次元削減法は、欠損値比率、主成分分析、確率的主成分分析、行列因子分解法、成分混合モデル、及び特徴埋め込み法のうちの少なくとも1つを含む、請求項8に記載の方法。 - 前記マイクロバイオーム特徴群の初期セットを決定することは、前記微生物配列データセットに対して前記統計的検定を適用して、前記マイクロバイオーム特徴群の初期セットを決定すること、を含み、
ここで、前記統計的検定は、t検定、コルモゴロフ・スミルノフ検定、及び回帰モデルのうちの少なくとも1つを含む、請求項9に記載の方法。 - 機械学習アプローチが、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群について関連度スコアを決定し、
前記微生物関連状態は、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群及び前記関連度スコアに基づいて作成される、請求項9に記載の方法。 - 前記特徴解析結果を決定することが、前記微生物関連状態のモデル、前記ユーザー由来の前記試料、及び、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群と薬品代謝との間の既知の関連性に基づいて、前記微生物関連状態に関連する薬品代謝特徴解析結果を決定することを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記一セットの多様部位試料群に基づいて前記複数の採取部位に関連する微生物データセットを決定することをさらに含み、前記総合的疾患性向メトリックの決定が、
共分散メトリック及び相関メトリックのうちの少なくとも一方を前記微生物データセットに基づいて決定すること、ここで、前記共分散メトリック及び前記相関メトリックのうちの前記少なくとも一方は前記複数の採取部位に関連する;及び
前記一セットの部位別疾患性向メトリック群並びに前記共分散メトリック及び前記相関メトリックのうちの前記少なくとも一方に基づいて前記ユーザーについての前記総合的疾患性向メトリックを決定すること、
を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記マイクロバイオーム特徴群を決定するための前記一セットの解析技術群の適用の前の、
(a)前記一セットの試料群のうちの第1の試料はずれ値に対応する第1の試料データを除外すること、ここで前記第1の試料はずれ値は、主成分分析、次元削減法、及び多変量解析法のうちの少なくとも1つにより決定される;(b)前記一セットの試料群のうちの第2の試料はずれ値に対応する第2の試料データを除外すること、ここで前記第2の試料はずれ値は、前記一セットのマイクロバイオーム特徴群についての対応データ品質に基づいて決定される;及び(c)マイクロバイオーム特徴の試料数が閾値試料数条件を満たすことができないことに基づいて当該マイクロバイオーム特徴を前記一セットのマイクロバイオーム特徴群から除外すること、ここで前記試料数は前記マイクロバイオーム特徴についての高品質データに関連する試料の数に対応する、
のうちの少なくとも1つによる前記微生物配列データセットのフィルタリングに基づいて、前記微生物関連状態のモデルが作成される、請求項8に記載の方法。 - 前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての光過敏性関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記ユーザーマイクロバイオーム特徴セットは、Alloprevotella(属)、Prevotella sp. WAL 2039G(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bacteroidaceae(科)、Blautia(属)、Bacteroides(属)、Desulfovibrio(属)、Clostridium(属)、Bacteroides vulgatus(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Blautia faecis(種)、Alistipes putredinis(種)、Bacteroides sp. AR20 (種)、Bacteroides sp. AR29(種)、Bacteroides acidifaciens(種)、Dielma(属)、Slackia(属)、Eggerthella(属)、Adlercreutzia(属)、Paraprevotella(属)、Alistipes(属)、Holdemania(属)、Eisenbergiella(属)、Enterorhabdus(属)、Adlercreutzia equolifaciens(種)、Phascolarctobacterium succinatutens(種)、Roseburia inulinivorans(種)、Phascolarctobacterium sp. 377(種)、Desulfovibrio piger(種)、Eggerthella sp. HGA1(種)、Lactonifactor longoviformis(種)、Alistipes sp. HGB5(種)、Holdemania filiformis(種)、Collinsella intestinalis(種)、Neisseria macacae(種)、Clostridiaceae(科)、Gemella sanguinis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Lachnospiraceae(科)、Pasteurellaceae(科)、Pasteurellales(目)、Enterobacteriales(目)、Sphingobacteriales(目)、Haemophilus(属)、Leuconostoc(属)、Brevundimonas(属)、Prevotella oris(種)、Odoribacter(属)、Capnocytophaga(属)、Flavobacterium(属)、Pseudomonas brenneri(種)、Flavobacterium ceti(種)、Brevundimonas sp. FXJ8.080(種)、Ruminococcaceae(科)、Vibrionaceae(科)、Flavobacteriaceae(科)、Fusobacteriaceae(科)、Porphyromonadaceae(科)、Brevibacteriaceae(科)、Rhodobacteraceae(科)、Intrasporangiaceae(科)、Bifidobacteriaceae(科)、Sphingobacteriaceae(科)、Caulobacteraceae(科)、Campylobacteraceae(科)、Bacteroidia(綱)、Fusobacteriia(綱)、Flavobacteriia(綱)、Bifidobacteriales(目)、Neisseriales(目)、Bacteroidales(目)、Rhodobacterales(目)、Flavobacteriales(目)、Vibrionales(目)、Fusobacteriales(目)、Caulobacterales(目)、Fusobacteria(門)、Actinobaculum(属)、Varibaculum(属)、Fusicatenibacter(属)、Brevibacterium(属)、Faecalibacterium(属)、Campylobacter(属)、Actinobacillus(属)、Porphyromonas(属)、Fusobacterium(属)、Chryseobacterium(属)、Megasphaera(属)、Rothia(属)、Neisseria(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Bacteroides plebeius(種)、Corynebacterium ulcerans(種)、Varibaculum cambriense(種)、Blautia wexlerae(種)、Staphylococcus sp. WB18-16(種)、Streptococcus sp. oral taxon G63(種)、Propionibacterium acnes(種)、Anaerococcus sp. 9401487(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Staphylococcus epidermidis(種)、Campylobacter ureolyticus(種)、Janibacter sp. M3-5(種)、Prevotella timonensis(種)、Peptoniphilus sp. DNF00840(種)、Finegoldia sp. S8 F7(種)、Prevotella disiens(種)、Porphyromonas catoniae(種)、Fusobacterium periodonticum(種)、感染症(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、代謝疾患(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、制限酵素(KEGG3)、並びにヌクレオチド除去修復(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての乾燥肌関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群は、Corynebacteriaceae(科)、Bacilli(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Corynebacterium(属)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Actinobacteria(綱)、Dermabacter(属)、Dialister(属)、Facklamia(属)、Lactobacillus(属)、Propionibacterium(属)、Corynebacterium ulcerans(種)、Facklamia hominis(種)、Corynebacterium sp. (種)、Propionibacterium sp. MSP09A(種)、Facklamia sp. 1440-97(種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 9402080(種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Enterobacteriaceae(科)、Pseudomonadaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Gammaproteobacteria(綱)、Bacillales(目)、Enterobacteriales(目)、Bifidobacterium(属)、Pseudomonas(属)、Anaeroglobus(属)、Kluyvera(属)、Atopobium(属)、Staphylococcus(属)、Lactobacillus sp. BL302(種)、Corynebacterium mastitidis(種)、Bifidobacterium longum(種)、Anaeroglobus geminatus(種)、Anaerococcus sp. S9 PR-16(種)、Prevotella timonensis(種)、Kluyvera georgiana(種)、Actinobaculum(属)、Finegoldia(属)、Cronobacter(属)、Acinetobacter sp. WB22-23(種)、Anaerococcus octavius(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Staphylococcus sp. C-D-MA2(種)、Peptoniphilus sp. 7-2(種)、Cronobacter sakazakii(種)、Pasteurellaceae(科)、Acidobacteriia(綱)、Sphingobacteriia(綱)、Sphingobacteriales(目)、Acidobacteria(門)、Porphyromonas(属)、Haemophilus(属)、Acinetobacter(属)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Sphingomonadaceae(科)、Sphingomonadales(目)、Kocuria(属)、Gemella(属)、Veillonella sp. CM60(種)、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA(種)、Gemella sp. 933-88 (種)、Porphyromonas catoniae(種)、Haemophilus parainfluenzae(種)、Bacteroides sp. AR20(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bacteroides sp. D22(種)、Dorea longicatena(種)、Parabacteroides merdae(種)、Bacteroides sp. AR29 (種)、Dorea(属)、Collinsella(属)、Bacteroides(属)、Oscillospiraceae(科)、Ruminococcaceae(科)、Bacteroidaceae(科)、Verrucomicrobiaceae(科)、Coriobacteriaceae(科)、Clostridiales(目)、Bacteroidales(目)、Verrucomicrobiales(目)、Coriobacteriales(目)、Thermoanaerobacterales(目)、Clostridia(綱)、Bacteroidia(綱)、Verrucomicrobiae(綱)、Verrucomicrobia(門)、Bacteroidetes(門)、翻訳(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、輸送及び異化作用(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、排出系(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、炭水化物代謝(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、感染症(KEGG2)、遺伝情報処理(KEGG2)、神経系(KEGG2)、環境適応(KEGG2)、ヌクレオチド代謝(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、シグナル伝達(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、タンパク質フォールディングとこれに関連するプロセッシング(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、脂質代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、Cs分岐鎖二塩基酸代謝(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、グルタチオン代謝(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、近位尿細管重炭酸塩再吸収(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、ユビキノン及び他のテルペノイド-キノンの生合成(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン、チロシン、及びトリプトファンの生合成(KEGG3)、アミノアシル-tRNA生合成(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、光合成(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、解糖/糖新生(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、テルペノイド骨格生合成(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、ヌクレオチド除去修復(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ゼアチン生合成(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、D-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、グルタミン酸作動性シナプス(KEGG3)、植物-病原体相互作用(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、エチルベンゼン分解(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、細菌運動性タンパク質(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、代謝(KEGG2)、特徴不明(Poorly Characterized)(KEGG2)、二次代謝物の生合成と生分解(KEGG3)、リポ酸代謝(KEGG3)、アミノ酸関連酵素(KEGG3)、翻訳タンパク質(KEGG3)、アスコルビン酸及びアルダル酸の代謝(KEGG3)、チアミン代謝(KEGG3)、機能未知(Function unknown)(KEGG3)、グリコサミノグリカン分解(KEGG3)、その他(Others)(KEGG3)、ペントース及びグルクロン酸の相互変換(KEGG3)、ビオチン代謝(KEGG3)、フェニルアラニン代謝(KEGG3)、スフィンゴ糖脂質生合成-ガングリオシリーズ(KEGG3)、ポアイオンチャネル(Pores ion channels)(KEGG3)、膜及び細胞内構造分子(KEGG3)、プリン代謝(KEGG3)、葉酸による1炭素プール(KEGG3)、ホスホン酸及びホスフィン酸の代謝(KEGG3)、リソソーム(KEGG3)、薬物代謝-他の酵素(KEGG3)、ペニシリン及びセファロスポリンの生合成(KEGG3)、ハンチントン病(KEGG3)、ニコチン酸及びニコチンアミドの代謝(KEGG3)、薬物代謝-シトクロムP450(KEGG3)、リポ多糖生合成タンパク質(KEGG3)、シトクロムP450による生体外物質の代謝(KEGG3)、結核(KEGG3)、並びに多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記ユーザーについて前記微生物関連状態の特徴解析結果を決定することが、一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群及び前記微生物関連状態のモデルに基づいて前記ユーザーについての頭皮関連状態の皮膚関連特徴解析結果を決定することを含み、
前記一セットのユーザーマイクロバイオーム特徴群は、Actinobacteria(綱)、Lactobacillales(目)、Actinomycetales(目)、Firmicutes(門)、Dermabacteraceae(科)、Lactobacillaceae(科)、Propionibacteriaceae(科)、Corynebacteriaceae(科)、Lactobacillus(属)、Corynebacterium(属)、Propionibacterium(属)、Dermabacter(属)、Eremococcus(属)、Corynebacterium freiburgense(種)、Eremoc(KEGG3)occus coleocola(種)、Corynebacterium sp. (種)、Staphylococcus sp. C9I2(種)、Anaerococcus sp. 8405254 (種)、Corynebacterium glucuronolyticum(種)、Dermabacter hominis(種)、Coriobacteriaceae(科)、Enterobacteriaceae(科)、Staphylococcaceae(科)、Enterobacteriales(目)、Bacillales(目)、Bifidobacterium(属)、Staphylococcus(属)、Atopobium(属)、Megasphaera(属)、Corynebacterium mastitidis(種)、Streptococcus sp. BS35a(種)、Finegoldia magna(種)、Staphylococcus aureus(種)、Haemophilus influenzae(種)、Corynebacterium sp. NML 97-0186(種)、Streptococcus sp. oral taxon G59 (種)、Dorea(属)、Roseburia sp. 11SE39 (種)、Dorea longicatena(種)、Prevotellaceae(科)、Veillonellaceae(科)、Oscillospiraceae(科)、Negativicutes(綱), Selenomonadales(目)、Finegoldia(属)、Oscillospira(属)、Intestinimonas(属)、Flavonifractor(属)、Prevotella(属)、Moryella(属)、Catenibacterium mitsuokai(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Peptoniphilus sp. 2002-2300004 (種)、Corynebacterium canis(種)、Finegoldia sp. S9 AA1-5(種)、Prevotella buccalis(種)、Dialister invisus(種)、Moraxella(属)、Neisseria(属)、Neisseria mucosa(種)、Rikenellaceae(科)、補因子及びビタミンの代謝(KEGG2)、酵素ファミリー(KEGG2)、脂質代謝(KEGG2)、免疫系疾患(KEGG2)、解糖/糖新生(KEGG3)、原発性免疫不全(KEGG3)、ピルビン酸代謝(KEGG3)、輸送及び異化作用(KEGG2)、神経変性疾患(KEGG2)、内分泌系(KEGG2)、アミノ酸代謝(KEGG2)、細胞プロセス及びシグナル伝達(KEGG2)、シグナル伝達分子及び相互作用(KEGG2)、他のアミノ酸の代謝(KEGG2)、複製及び修復(KEGG2)、翻訳(KEGG2)、細胞増殖及び細胞死(KEGG2)、膜輸送(KEGG2)、他の二次代謝物の生合成(KEGG2)、テルペノイド及びポリケチドの代謝(KEGG2)、無機イオンの輸送及び代謝(KEGG3)、ビタミン代謝(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの生合成(KEGG3)、ペルオキシソーム(KEGG3)、リボソーム生合成(KEGG3)、セレン化合物代謝(KEGG3)、ヒスチジン代謝(KEGG3)、染色体(KEGG3)、硫黄代謝(KEGG3)、PPARシグナル伝達経路(KEGG3)、ポルフィリン及びクロロフィルの代謝(KEGG3)、ホスファチジルイノシトールシグナル伝達系(KEGG3)、イノシトールリン酸代謝(KEGG3)、硫黄リレー系(KEGG3)、グリシン、セリン及びトレオニンの代謝(KEGG3)、DNA複製タンパク質(KEGG3)、パントテン酸及びCoAの生合成(KEGG3)、翻訳因子(KEGG3)、タンパク質のフォールディング及び関連するプロセッシング(KEGG3)、II型真性糖尿病(KEGG3)、プロテインキナーゼ(KEGG3)、葉酸生合成(KEGG3)、リシン分解(KEGG3)、RNAポリメラーゼ(KEGG3)、D-アラニン代謝(KEGG3)、光合成生物における炭素固定(KEGG3)、窒素代謝(KEGG3)、グリセロリン脂質代謝(KEGG3)、アンサマイシン類の生合成(KEGG3)、バリン、ロイシン、及びイソロイシンの分解(KEGG3)、細胞骨格タンパク質(KEGG3)、ペプチダーゼ(KEGG3)、脂肪酸代謝(KEGG3)、細胞周期-カウロバクター属(KEGG3)、ホスホトランスフェラーゼ系(PTS)(KEGG3)、ピリミジン代謝(KEGG3)、アルツハイマー病(KEGG3)、ブタン酸代謝(KEGG3)、トリプトファン代謝(KEGG3)、シグナル伝達機構(KEGG3)、ペントースリン酸経路(KEGG3)、他のイオン共役輸送体(KEGG3)、相同組換え(KEGG3)、複製、組換え、及び修復のタンパク質(KEGG3)、キシレン分解(KEGG3)、ミスマッチ修復(KEGG3)、グリオキシル酸及びジカルボン酸の代謝(KEGG3)、アルギニン及びプロリンの代謝(KEGG3)、ペプチドグリカン生合成(KEGG3)、シャペロン及びフォールディング触媒(KEGG3)、I型真正糖尿病(KEGG3)、DNA複製(KEGG3)、細菌性分泌系(KEGG3)、チロシン代謝(KEGG3)、クエン酸回路(TCAサイクル)(KEGG3)、アミノ糖及びヌクレオチド糖の代謝(KEGG3)、リボソーム(KEGG3)、リモネン及びピネンの分解(KEGG3)、細胞運動性及び分泌(KEGG3)、タウリン及びハイポタウリンの代謝(KEGG3)、酸化的リン酸化(KEGG3)、フルクトース及びマンノースの代謝(KEGG3)、ビタミンB6代謝(KEGG3)、イオンチャネル(KEGG3)、ケトン体の合成及び分解(KEGG3)、他の輸送体(KEGG3)、ガラクトース代謝(KEGG3)、多環式芳香族炭化水素分解(KEGG3)、輸送体(KEGG3)、DNA修復及び組換えのタンパク質(KEGG3)、デンプン及びショ糖の代謝(KEGG3)、アラニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸の代謝(KEGG3)、真核生物におけるリボソーム生合成(KEGG3)、分泌系(KEGG3)、不飽和脂肪酸の生合成(KEGG3)、システイン及びメチオニンの代謝(KEGG3)、塩基除去修復(KEGG3)、アミノ安息香酸分解(KEGG3)、光合成(KEGG3)、光合成タンパク質(KEGG3)、ポア/イオンチャネル(KEGG3)、脂質生合成タンパク質(KEGG3)、並びにD-グルタミン及びD-グルタミン酸の代謝(KEGG3)のうちの少なくとも1つに関連する特徴を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記微生物関連状態が皮膚関連状態を含み、
前記特徴解析に基づいて前記皮膚関連状態について前記ユーザーに対してプロバイオティクス治療を推進することをさらに含み、
前記プロバイオティクス治療がCorynebacterium ulcerans、Facklamia hominis、Corynebacterium sp.、Propionibacterium sp. MSP09A、Facklamia sp. 1440-97、Staphylococcus sp. C9I2、Anaerococcus sp. 9402080、Corynebacterium glucuronolyticum、Dermabacter hominis、Lactobacillus sp. BL302、Corynebacterium mastitidis、Bifidobacterium longum、Anaeroglobus geminatus、Anaerococcus sp. S9 PR-16、Prevotella timonensis、Kluyvera georgiana、Acinetobacter sp. WB22-23、Anaerococcus octavius、Finegoldia sp. S9 AA1-5、Staphylococcus sp. C-D-MA2、Peptoniphilus sp. 7-2、Cronobacter sakazakii、Anaerococcus sp. 8405254、Veillonella sp. CM60、Lactobacillus sp. 7_1_47FAA、Gemella sp. 933-88、Porphyromonas catoniae、Haemophilus parainfluenzae、Bacteroides sp. AR20、Bacteroides vulgatus、Bacteroides sp. D22、Dorea longicatena、Parabacteroides merdae、Bacteroides sp. AR29、Prevotella sp. WAL 2039G、Faecalibacterium prausnitzii、Blautia faecis、Alistipes putredinis、Bacteroides acidifaciens、Adlercreutzia equolifaciens、Phascolarctobacterium succinatutens、Roseburia inulinivorans、Phascolarctobacterium sp. 377、Desulfovibrio piger、Eggerthella sp. HGA1、Lactonifactor longoviformis、Alistipes sp. HGB5、Holdemania filiformis、Collinsella intestinalis、Neisseria macacae、Gemella sanguinis、Bacteroides fragilis、Prevotella oris、Pseudomonas brenneri、Flavobacterium ceti、Brevundimonas sp. FXJ8.080、Bacteroides plebeius、Varibaculum cambriense、Blautia wexlerae、Staphylococcus sp. WB18-16、Streptococcus sp. oral taxon G63、Propionibacterium acnes、Anaerococcus sp. 9401487、Staphylococcus epidermidis、Campylobacter ureolyticus、Janibacter sp. M3-5、Peptoniphilus sp. DNF00840、Finegoldia sp. S8 F7、Prevotella disiens、Fusobacterium periodonticum、Corynebacterium freiburgense、Eremococcus coleocola、Streptococcus sp. BS35a、Finegoldia magna、Staphylococcus aureus、Haemophilus influenzae、Corynebacterium sp. NML 97-0186、Streptococcus sp. oral taxon G59、Roseburia sp. 11SE39、Catenibacterium mitsuokai、Collinsella aerofaciens、Peptoniphilus sp. 2002-2300004、Corynebacterium canis、Prevotella buccalis、Dialister invisus、及びNeisseria mucosaのうちのいずれか1つに関連する微生物に関連するものである、請求項8に記載の方法。
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