Введение
Глава I. Обзор литературы 9
1.1 Понятие о микробиоте. Современные методы изучения микробных сообществ 9
1.2 Микробиота человека 17
1.3 Ось мозг-кишечник. Роль микробиоты 25
1.4 Микробиота кишечника и болезнь Паркинсона 30
Глава II. Материал и методы исследования 36
2.1 Материал исследования 36
2.2 Методы исследования. 38
2.2.1 Молекулярно-биологические методы 38
2.2.1.1 Выделение тотальной бактериальной ДНК 38
2.2.1.2 Ампликонное секвенирование микробиоты 40
2.2.2 Биоинформатические методы: Таксономический анализ микробиоты 41
2.2.3 Статистические методы. 42
2.2.3.1 Расчет индексов таксономического разнообразия 42
2.2.3.2 Корреляционный анализ. 43
2.2.3.3 Сравнительный анализ представленности операционных таксономических единиц бактерий и реконструкция метаболических путей 44
2.2.4 Методы машинного обучения 45
2.2.4.1 Отбор наиболее значимых признаков 45
2.2.4.2 Обучение классифицирующих моделей 46
2.2.4.3 Валидация моделей 47
Глава III. Результаты собственных исследований 48
3.1 Таксономическая композиция кишечной микробиоты у пациентов разных групп 48
3.1.1 Обобщенные результаты секвенирования 48
3.1.2 Состав микробиоты кишечника на разных таксономических уровнях 48
3.1.3 Оценка таксономического разнообразия микробиоты кишечника. 61
3.1.3.1 Расчет и оценка -разнообразия . 61
3.1.3.2 Расчет и оценка -разнообразия. 68
3.1.4 Анализ корреляционных сетей в микробиоте кишечника 73
3.1.5 Особенности состава кишечной микробиоты на различных таксономических уровнях 81
3.1.6 Реконструкция метаболического потенциала микробиоты 105
3.2 Микробиота кишечника как источник биомаркеров болезни Паркинсона 110
3.2.1 Перечень бактериальных родов, выбранных для обучения классификаторов 110
3.2.2 Обучение классифицирующих моделей 113
Заключение 120
Выводы 125
Практические рекомендации 126
Список использованных источников 127
