一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法技术

本发明专利技术公开了一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法，包括如下步骤：输入样本宏基因组数据以及对应样本的表型信息；进行抗生素耐药基因注释，获得抗生素耐药基因丰度文件；抗生素耐药基因影响因素分析：PERMANOVA分析获得对抗生素耐药基因影响显著的表型；抗生素耐药基因差异性分析：利用Wilcoxon检验和FDR校正进行两组均值比较，利用Kruskal

【技术实现步骤摘要】
一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法


[0001]本专利技术属于宏基因组生物信息学分析领域，涉及一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法。

技术介绍

[0002]20世纪抗生素的出现成为医学史上一大进步。抗生素，作为微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中产生的、对某些其他病原微生物具有抑制或杀灭作用的一类化学物质，已经成为医生药方里的常见药，被用于治疗由细菌引起的感染等。研究表明，不同地区或疾病人群因文化、生活方式等因素的不同，抗生素耐药基因存在显著差异。不同年龄、疾病状态等肠道微生物的差异，也会引起抗生素耐药基因的变化。清楚认识抗生素耐药基因的影响因素及差异，对于改善广泛的抗生素耐药性以及促进临床治疗具有重要意义。
[0003]随着宏基因组测序技术的发展，通过将宏基因组测序数据比对到参考数据库进行注释，从而获得肠道微生物、代谢通路乃至抗生素耐药基因的丰度，进一步进行差异性分析和可视化的方法和工具越来越常见，并以其流程化的特点为研究人员提供了非常多的便利。
[0004]但是，目前针对抗生素耐药基因分析本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，数据输入：输入样本宏基因组数据以及对应样本的表型信息；第二步，抗生素耐药基因注释：进行抗生素耐药基因注释，获得抗生素耐药基因丰度文件；第三步，抗生素耐药基因影响因素分析：PERMANOVA分析获得对抗生素耐药基因影响显著的表型；第四步，抗生素耐药基因差异性分析：利用Wilcoxon检验和FDR校正进行两组均值比较，利用Kruskal
‑
Wallis检验、PMCMR包中的多重比较和FDR校正进行两组以上均值比较，获得各组别之间具有显著差异的抗生素耐药基因和对应的显著性；第五步：抗生素耐药基因含量变化趋势判断：通过计算每种抗生素耐药基因在各组别丰度的均值，分析各组别抗生素耐药基因变化趋势；第六步，绘图：基于上述分析结果绘制柱状图、热图和折线图；所述抗生素耐药基因注释步骤是采用SARG v2.0数据库和ARGs
‑
OAP工具进行的；执行具体为：各样本表型以及存储路径信息保存于sample_information.txt；在linux终端执行：sh antibiotic_analysis.sh
‑
ARGs
‑
OAP
‑
phenotype_information
‘
sample_information.txt
’
，对sample_information.txt各样本路径下的宏基因组数据文件进行抗生素耐药基因注释，获得type和subtype水平的丰度文件；通过数据重组形成以制表符为分割第一列每行包含有样本ID，随后各列分别为对应各抗生素耐药基因丰度数据的output.txt输出文件。2.如权利要求1所述的一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法，其特征在于，所述抗生素耐药基因影响因素分析步骤是采用R软件vegan包中的adonis函数进行的；执行具体为：基于output.txt文件，在linux终端执行：sh antibiotic_analysis.sh
‑
permanova
‑
input
‘
output.txt
’‑
phenotype_information
‘
sample_information.txt
’
，通过for循环遍历sample_information.txt文件中的每一种表型，利用adonis函数执行PERMANOVA分析，获得每种表型对抗生素耐药基因丰度解释方差(R2)和显著性(p
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value)，保存所有分析结果；整合所有表型下的结果，按照方差从高到低选择表型，当满足显著性小于0.05时停止，将该表型作为显著影响抗生素耐药基因丰度的因素。3.如权利要求1所述的一种抗生素耐药基因影响因素和差异性分析方法，其特征在于，所述抗生素耐药基因差异性分析步骤采用R软件stats包进行；wilcox.tes...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏杨柳，王晶晶，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：