JP2019528752A5 - - Google Patents

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当業者であれば、前述の詳細な説明、ならびに図面および特許請求の範囲から認識するように、本発明の実施形態には、以下の特許請求の範囲に定められている本発明の範囲から逸脱することなく、修正および変更をなし得る。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
生物学的試料と関係するユーザーの微生物関連状態を特徴付けるための改善されたマイクロバイオームシークエンシングのための方法であって、以下:
・エンドヌクレアーゼ、および前記微生物関連状態と関係する分類群セットに対応する標的セットに対するガイドRNA(gRNA)を含むgRNA複合体を生成することと、
・前記gRNA複合体を用いて前記生物学的試料を処理して、前記標的セットに付随した末端領域セットを含む微生物核酸断片を生成することと、
・前記末端領域セットを、アダプター配列を共有し、前記標的セットの次世代シークエンシングを容易にするように構成されたアダプターセットとライゲーションすることと、
・ライゲーションされた前記末端領域セット、および前記アダプター配列に付随するプライマー配列を共有するプライマーセットに基づいて、前記標的セットを増幅させることと、
・増幅させた前記標的セットに基づいて、前記ユーザーの微生物配列データセットを生成することと、
・前記微生物配列データセットに基づいて、前記微生物関連状態について、前記ユーザーのマイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することとを含み、ここで前記マイクロバイオームに関係する特徴付けが、前記微生物関連状態の状況を改善する際に、前記ユーザーの前記マイクロバイオームの修正を容易にするように構成されている、方法。
(項目2)
前記標的セットを増幅させることが、増幅バイアスを低減させるために、前記プライマー配列を共有するプライマーからなる前記プライマーセットに基づく、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記標的セットを増幅させることが、次世代シークエンシングプラットフォームのブリッジ増幅担体を用いて、前記プライマーセットおよび前記アダプターセットに基づく多重増幅を実施することを含み、前記微生物配列データセットを生成することが、前記次世代シークエンシングプラットフォームと通信するように作動可能なコンピューティングシステムにおいて、前記微生物配列データセットを生成することを含む、項目1に記載の方法。
(項目4)
前記gRNA複合体を生成することが、オンターゲット活性を最適化するために、gRNA設計因子セットに基づいて、gRNA配列をランク付けすることを含む、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記gRNA設計因子が、フォールディングエネルギー因子、ハイブリダイゼーション因子、GC含量因子、ヌクレオチドラン因子、第1の結合エネルギー因子、第2の結合エネルギー因子、およびGCクランプ因子のうちの少なくとも1つを含む、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記gRNAが、16S rRNA領域と関係する標的セットに対するものである、項目4に記載の方法。
(項目7)
前記標的セットに対応する前記分類群セットが、Alistipes(属)、Barnesiella(属)、Bifidobacterium(属)、Campylobacter(属)、Peptoclostridium(属)、Escherichia−Shigella(属)、Fusobacterium(属)、Lactobacillus(属)、Odoribacter(属)、Prevotella(属)、Pseudoflavonifractor(属)、Roseburia(属)、Ruminococcus(属)、Salmonella(属)、Veillonella(属)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種)、Dialister invisus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Methanobrevibacter smithii(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella enterica(種)、Salmonella bongori(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、Yersinia enterocolitica(種)、Alloprevotella(属)、Anaerofilum(属)、Bacteroides(属)、Blautia(属)、Butyricimonas(属)、Catenibacterium(属)、Christensenella(属)、Collinsella(属)、Coprococcus(属)、Dialister(属)、Eggerthella(属)、Faecalibacterium(属)、Flavonifractor(属)、Gelria(属)、Haemophilus(属)、Holdemania(属)、Oscillibacter(属)、Oscillospira(属)、Parabacteroides(属)、Paraprevotella(属)、Phascolarctobacterium(属)、Streptococcus(属)、Turicibacter(属)、Tyzzerella(属)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Acinetobacter baumannii(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus cereus(種)、Bacillus coagulans(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Christensenella minuta(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Clostridium butyricum(種)、Enterococcus italicus(種)、Fibrobacter succinogenes(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、Lactobacillus salivarius(種)、Lactococcus fujiensis(種)、Lactococcus garvieae(種)、Lactococcus lactis(種)、Leptotrichia hofstadii(種)、Leuconostoc fallax(種)、Leuconostoc kimchii(種)、Oenococcus oeni(種)、Paenibacillus apiarius(種)、Pediococcus pentosaceus(種)、Propionibacterium freudenreichii(種)、Pseudoclavibacter helvolus(種)、Renibacterium salmoninarum(種)、Ruminococcus flavefaciens(種)、Staphylococcus sciuri(種)、Weissella koreensis(種)、Clostridium(属)、およびClostridium difficile(種)のうちの少なくとも1つを含む、項目1に記載の方法。
(項目8)
前記微生物関連状態が、下痢、過敏性腸症候群(IBS)、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、潰瘍性大腸炎、便秘、腹部圧痛、腹部膨満、鼓腸、肥満、II型糖尿病、糖尿病前症、腎臓結石、心血管系健康状態、および不安症のうちの少なくとも1つを含む腸関連状態を含む、項目7に記載の方法。
(項目9)
前記微生物関連状態について、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することが、前記微生物配列データセットから抽出されるマイクロバイオームフィーチャーの存在、前記マイクロバイオームフィーチャーの不在、前記分類群セットの分類学的群の相対存在量、前記マイクロバイオームフィーチャーのうちのマイクロバイオームの組成フィーチャーの多様性、前記マイクロバイオームフィーチャーのうちのマイクロバイオームの機能フィーチャーの多様性、前記分類群セットと関係する前記マイクロバイオームフィーチャーのうちの少なくとも2つのフィーチャー間の比、前記分類群セット間の相互作用、および前記分類群セット間の系統学的距離のうちの少なくとも1つに基づいて、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することを含む、項目1に記載の方法。
(項目10)
前記ユーザーの前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することが、前記微生物配列データセットから抽出されるマイクロバイオームの組成多様性フィーチャーおよびマイクロバイオームの機能多様性フィーチャーのうちの少なくとも1つに基づいて、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することを含む、項目1に記載の方法。
(項目11)
前記gRNA複合体の前記エンドヌクレアーゼが、cas、cpf、cse、csy、csn、csd、cst、csh、csa、csm、cmr、およびCRISPRに関係するタンパク質ファミリーのうちの少なくとも1つを含む、タンパク質タイプファミリーと関係する、項目1に記載の方法。
(項目12)
改善されたマイクロバイオームシークエンシングのための方法であって、以下:
・タンパク質、および微生物関連状態と関係する分類群セットに対応する標的セットに対するガイドRNA(gRNA)を含むgRNA複合体を生成することと、
・前記gRNA複合体を用いて微生物核酸材料を処理して、前記標的セットに付随した末端領域を生成することと、
・前記末端領域を、アダプター配列を共有するアダプターセットとライゲーションすることと、
・ライゲーションされた前記末端領域、および前記アダプター配列に付随するプライマー配列を共有するプライマーセットに基づいて、前記標的セットのシークエンシングを実施することと、
・シークエンシングした前記標的セットに基づいて、マイクロバイオームの組成多様性データセットおよびマイクロバイオームの機能多様性データセットのうちの少なくとも1つを生成することと
を含む、方法。
(項目13)
前記微生物核酸材料を処理することが、前記gRNA複合体を用いて、被験体の集団に由来する生物学的試料を処理することを含み、前記方法が、以下:
・少なくとも前記被験体の集団のサブセットと関係する補足的データセットを受容することであって、前記補足的データセットが、前記微生物関連状態の情報を提供する、受容することと、
・前記補足的データセット、ならびに前記マイクロバイオームの組成多様性データセットおよび前記マイクロバイオームの機能多様性データセットのうちの少なくとも1つから抽出されるフィーチャーを、前記微生物関連状態の特徴付けモデルに変換することと
をさらに含む、項目12に記載の方法。
(項目14)
以下:
・ユーザーから、ユーザー生物学的試料を収集することであって、前記ユーザー生物学的試料が、標的配列を前記標的セットと共有するユーザー標的セットを含む、収集することと、
・配列を前記タンパク質および前記gRNAと共有するユーザーに関係するgRNA複合体、前記アダプター配列を共有するユーザーに関係するアダプター、および前記プライマー配列を共有するユーザーに関係するプライマーに基づいて、前記ユーザー標的セットをシークエンシングすることと、
・シークエンシングした前記ユーザー標的セットに基づいて、ユーザーのマイクロバイオームデータセットを生成することと、
・前記ユーザーのマイクロバイオームデータセットおよび前記特徴付けモデルに基づいて、前記微生物関連状態について、前記ユーザーのマイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することと
をさらに含む、項目13に記載の方法。
(項目15)
前記マイクロバイオームに関係する特徴付けおよび治療モデルに基づいて、前記微生物関連状態を有する前記ユーザーに治療を奨励することをさらに含み、前記治療が、前記微生物関連状態の状況を改善するように、ユーザーのマイクロバイオームの組成を調節する、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記gRNA複合体を生成することが、フォールディングエネルギー因子、ハイブリダイゼーション因子、GC含量因子、ヌクレオチドラン因子、第1の結合エネルギー因子、第2の結合エネルギー因子、およびGCクランプ因子のうちの少なくとも1つに基づいて、gRNA配列を選択することを含む、項目12に記載の方法。
(項目17)
前記gRNA複合体の前記タンパク質が、前記標的セットに付随した平滑末端領域セットを含む微生物核酸断片を生成するためのエンドヌクレアーゼを含み、前記末端領域をライゲーションすることが、前記平滑末端領域セットを、前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットとライゲーションすることを含む、項目16に記載の方法。
(項目18)
前記分類群セットに対応する前記標的セットが、Alistipes(属)、Barnesiella(属)、Bifidobacterium(属)、Campylobacter(属)、Peptoclostridium(属)、Escherichia−Shigella(属)、Fusobacterium(属)、Lactobacillus(属)、Odoribacter(属)、Prevotella(属)、Pseudoflavonifractor(属)、Roseburia(属)、Ruminococcus(属)、Salmonella(属)、Veillonella(属)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種)、Dialister invisus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Methanobrevibacter
smithii(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella enterica(種)、Salmonella bongori(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、およびYersinia enterocolitica(種)のうちの少なくとも1つと関係する複数の標的を含む、項目12に記載の方法。
(項目19)
前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットおよび前記プライマー配列を共有する前記プライマーセットが、前記複数の標的の実質的に同時のシークエンシングを容易にする、項目18に記載の方法。
(項目20)
前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットが、次世代シークエンシングプラットフォームを用いる次世代シークエンシングを容易にし、前記標的セットのシークエンシングを実施することが、前記プライマーセットおよび前記アダプターセットに基づいて、前記次世代シークエンシングプラットフォームを用いて、次世代シークエンシングを実施することを含む、項目12に記載の方法。
(項目21)
前記標的セットのシークエンシングを実施することが、前記アダプター配列に付随する前記プライマー配列を共有する前記プライマーセットに基づいて、前記標的セットの増幅を実施することを含む、項目12に記載の方法。
(項目22)
前記gRNA複合体の前記タンパク質が、cas、cpf、cas、cse、csy、csn、csd、cst、csh、csa、csm、およびcmrのうちの少なくとも1つを含む、タンパク質タイプファミリーと関係する、項目12に記載の方法。
(項目23)
前記gRNA複合体の前記タンパク質が、Cas9およびCpf1のうちの少なくとも1つを含むタンパク質タイプと関係する、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記gRNA複合体を用いて前記微生物核酸材料を処理して、前記末端領域を生成することが、以下:
・前記gRNA複合体を用いて前記微生物核酸材料を処理して、前記標的セットに付随した粘着末端領域を生成することと、
・前記粘着末端領域を処理して、前記標的セットに付随した平滑末端領域を生成することとを含み、ここで前記末端領域を、前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットとライゲーションすることが、前記平滑末端領域を前記アダプターセットとライゲーションすることを含む、項目12に記載の方法。
(項目25)
前記標的セットに対応する前記分類群セットが、Actinomyces(属)、Aerococcus(属)、Alloiococcus(属)、Anaerococcus(属)、Anaeroglobus(属)、Anaerostipes(属)、Anaerotruncus(属)、Arcanobacterium(属)、Arthrospira(属)、Atopobium(属)、Bacteroides(属)、Bulleidia(属)、Campylobacter(属)、Catenibacterium(属)、Coriobacteriaceae(科)、Corynebacterium(属)、Dialister(属)、Eggerthella(属)、Enterococcus(属)、Escherichia(属)、Finegoldia(属)、Fusobacterium(属)、Gardnerella(属)、Gemella(属)、Lactobacillaceae(科)、Lactobacillales(目)、Lactobacillus(属)、Leptotrichia(属)、Megasphaera(属)、Mobiluncus(属)、Moryella(属)、Mycoplasma(属)、Papillibacter(属)、Parvimonas(属)、Peptococcus(属)、Peptoniphilus(属)、Peptostreptococcus(属)、Porphyromonadaceae(科)、Porphyromonas(属)、Prevotella(属)、Prevotellaceae(科)、Pseudomonas(属)、Ruminococcus(属)、Segniliparus(属)、Shigella(属)、Sneathia(属)、Staphylococcus(属)、Streptococcus(属)、Treponema(属)、Ureaplasma(属)、Veillonella(属)、Veillonellaceae(科)、Aerococcus christensenii(種)、Aerococcus spp.(属)、Algoriphagus aquatilis(種)、Anaerococcus spp.(属)、Anaerococcus tetradius(種)、Anaerococcus vaginalis(種)、Anoxybacillus pushchinoensis(種)、Atopobium spp.(属)、Atopobium vaginae(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides spp.(属)、Bifidobacterium animalis subsp. lactis(種)、Bifidobacterium dentium(種)、Bifidobacterium lactis(種)、Bifidobacterium longum subsp. suis(種)、Bulleidia extructa(種)、Burkholderia fungorum(種)、Burkholderia phenoliruptrix(種)、Caldicellulosiruptor saccharolyticus(種)、Campylobacter spp.(属)、Campylobacter ureolyticus(種)、Candida albicans(種)、Candida glabrata(種)、Candida krusei(種)、Candida lusitaniae(種)、Candidatus Mycoplasma girerdii(種)、Catenibacterium spp.(属)、Chlamydia trachomatis(種)、Chondromyces robustus(種)、Clostridiales BVAB2(種)、Clostridiales BVAB3(種)、Clostridium cavendishii(種)、Clostridium viride(種)、Cryobacterium psychrophilum(種)、Dialister micraerophilus(種)、Dickeya chrysanthemi(種)、Eggerthia catenaformis(種)、Erwinia chrysanthemi(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia fergusonii(種)、Exiguobacterium acetylicum(種)、Fusobacterium nucleatum(種)、Fusobacterium spp.(属)、Gardnerella spp.(属)、Gardnerella vaginalis(種)、Gemella sp.(属)、Haemophilus ducreyi(種)、Klebsiella granulomatis(種)、Lachnospiraceae BVAB1(種)、Lactobacillus acidophilus(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus casei(種)、Lactobacillus casei Shirota(種)、Lactobacillus crispatus(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus gasseri(種)、Lactobacillus iners(種)、Lactobacillus jensenii(種)、Lactobacillus johnsonii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus paracasei FJ861111.1(種)、Lactobacillus pentosus株S−PT84(種)、Lactobacillus plantarum(種)、Lactobacillus reuteri(種)、Lactobacillus reuteri RC−14(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、Lactobacillus rhamnosus(株BMX 54)(種)、Lactobacillus rhamnosus BMX 54(種)、Lactobacillus rhamnosus GR−1(種)、Lactobacillus salivarius(種)、Lactobacillus vaginalis(種)、Leptotrichia spp.(属)、Maribacter orientalis(種)、Megasphaera genomosp(種)、Megasphaera micronuciformis(種)、Megasphaera spp.(属)、Microbacterium halophilum(種)、Mobiluncus curtisii(種)、Mobiluncus mulieris(種)、Moorella glycerini(種)、Mycoplasma genitalium(種)、Mycoplasma hominis(種)、Mycoplasma muris(種)、Neisseria gonorrhoeae(種)、Paeniclostridium sordellii(種)、Papillibacter spp.(属)、Parastreptomyces abscessus(種)、Parvimonas micra(種)、Parvimonas spp.(属)、Pasteurella multocida(種)、Pediococcus ethanolidurans(種)、Peptoniphilus harei(種)、Peptoniphilus indolicus(種)、Peptoniphilus spp.(属)、Peptostreptococcus anaerobius(種)、Peptostreptococcus massiliae(種)、Peptostreptococcus spp.(属)、Porphyromonas gingivalis(種)、Porphyromonas levii(種)、Porphyromonas sp.(属)、Porphyromonas uenonis(種)、Prevotella amnii(種)、Prevotella bivia(種)、Prevotella disiens(種)、Prevotella intermedia(種)、Prevotella oralis(種)、Prevotella oris(種)、Prevotella timonensis(種)、Pseudomonas spp.(属)、Ralstonia pickettii(種)、Ruminococcus spp.(属)、Sanguibacter keddieii(種)、Sneathia amnii(種)、Sneathia sanguinegens(種)、Sneathia spp.(属)、Staphylococcus aureus(種)、Staphylococcus mulans(種)、Staphylococcus pasteuri(種)、Staphylococcus simiae(種)、Staphylococcus simulans(種)、Staphylococcus spp.(属)、Staphylococcus warneri(種)、Streptococcus agalactiae(種)、Streptococcus anginosus(種)、Streptococcus intermedius(種)、Streptococcus pyogenes(種)、Streptococcus viridans(種)、Thermosipho atlanticus(種)、Thermovirga lienii(種)、Treponema pallidum(種)、Trichomonas vaginalis(種)、Trueperella bernardiae(種)、Ureaplasma parvum(種)、Ureaplasma urealyticum(種)、Veillonella montpellierensis(種)、Veillonella parvula(種)、Virgibacillus proomii(種)、Zobellia laminariae(種)、HPV 3(ウイルスバリアント)、HPV 6(ウイルスバリアント)、HPV 16(ウイルスバリアント)、HPV 18(ウイルスバリアント)、HPV 31(ウイルスバリアント)、HPV 33(ウイルスバリアント)、HPV 35(ウイルスバリアント)、HPV 39(ウイルスバリアント)、HPV 43(ウイルスバリアント)、HPV 45(ウイルスバリアント)、HPV 51(ウイルスバリアント)、HPV 52(ウイルスバリアント)、HPV 53(ウイルスバリアント)、HPV 54(ウイルスバリアント)、HPV 56(ウイルスバリアント)、HPV 58(ウイルスバリアント)、HPV 59(ウイルスバリアント)、HPV 66(ウイルスバリアント)、HPV 68(ウイルスバリアント)、HPV(ウイルス)、およびHPV(複数の型)(ウイルス)のうちの少なくとも1つを含む、項目12に記載の方法。

Claims (25)

  1. 微生物配列データセットを、生物学的試料と関係するユーザーの微生物関連状態の指標とする、改善されたマイクロバイオームシークエンシングのための方法であって、以下:
    ・エンドヌクレアーゼ、および前記微生物関連状態と関係する分類群セットに対応する標的セットに対するガイドRNA(gRNA)を含むgRNA複合体を生成することと、
    ・前記gRNA複合体を用いて前記生物学的試料を処理して、前記標的セットに付随した末端領域セットを含む微生物核酸断片を生成することと、
    ・前記末端領域セットを、アダプター配列を共有し、前記標的セットの次世代シークエンシングを容易にするように構成されたアダプターセットとライゲーションすることと、
    ・ライゲーションされた前記末端領域セット、および前記アダプター配列に付随するプライマー配列を共有するプライマーセットに基づいて、前記標的セットを増幅させることと、
    ・増幅させた前記標的セットに基づいて、前記ユーザーの微生物配列データセットを生成することと、
    ・前記微生物配列データセットに基づいて、前記微生物関連状態について、前記ユーザーのマイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することとを含み、ここで前記マイクロバイオームに関係する特徴付けが、前記微生物関連状態の状況を改善する際に、前記ユーザーの前記マイクロバイオームの修正を容易にするように構成されている、方法。
  2. 前記標的セットを増幅させることが、増幅バイアスを低減させるために、前記プライマー配列を共有するプライマーからなる前記プライマーセットに基づく、請求項1に記載の方法。
  3. 前記標的セットを増幅させることが、次世代シークエンシングプラットフォームのブリッジ増幅担体を用いて、前記プライマーセットおよび前記アダプターセットに基づく多重増幅を実施することを含み、前記微生物配列データセットを生成することが、前記次世代シークエンシングプラットフォームと通信するように作動可能なコンピューティングシステムにおいて、前記微生物配列データセットを生成することを含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記gRNA複合体を生成することが、オンターゲット活性を最適化するために、gRNA設計因子セットに基づいて、gRNA配列をランク付けすることを含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記gRNA設計因子が、フォールディングエネルギー因子、ハイブリダイゼーション因子、GC含量因子、ヌクレオチドラン因子、第1の結合エネルギー因子、第2の結合エネルギー因子、およびGCクランプ因子のうちの少なくとも1つを含む、請求項4に記載の方法。
  6. 前記gRNAが、16S rRNA領域と関係する標的セットに対するものである、請求項4に記載の方法。
  7. 前記標的セットに対応する前記分類群セットが、Alistipes(属)、Barnesiella(属)、Bifidobacterium(属)、Campylobacter(属)、Peptoclostridium(属)、Escherichia−Shigella(属)、Fusobacterium(属)、Lactobacillus(属)、Odoribacter(属)、Prevotella(属)、Pseudoflavonifractor(属)、Roseburia(属)、Ruminococcus(属)、Salmonella(属)、Veillonella(属)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種)、Dialister invisus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Methanobrevibacter smithii(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella enterica(種)、Salmonella bongori(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、Yersinia enterocolitica(種)、Alloprevotella(属)、Anaerofilum(属)、Bacteroides(属)、Blautia(属)、Butyricimonas(属)、Catenibacterium(属)、Christensenella(属)、Collinsella(属)、Coprococcus(属)、Dialister(属)、Eggerthella(属)、Faecalibacterium(属)、Flavonifractor(属)、Gelria(属)、Haemophilus(属)、Holdemania(属)、Oscillibacter(属)、Oscillospira(属)、Parabacteroides(属)、Paraprevotella(属)、Phascolarctobacterium(属)、Streptococcus(属)、Turicibacter(属)、Tyzzerella(属)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Acinetobacter baumannii(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus cereus(種)、Bacillus coagulans(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Christensenella minuta(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Clostridium butyricum(種)、Enterococcus italicus(種)、Fibrobacter succinogenes(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、Lactobacillus salivarius(種)、Lactococcus fujiensis(種)、Lactococcus garvieae(種)、Lactococcus lactis(種)、Leptotrichia hofstadii(種)、Leuconostoc fallax(種)、Leuconostoc kimchii(種)、Oenococcus oeni(種)、Paenibacillus apiarius(種)、Pediococcus pentosaceus(種)、Propionibacterium freudenreichii(種)、Pseudoclavibacter helvolus(種)、Renibacterium salmoninarum(種)、Ruminococcus flavefaciens(種)、Staphylococcus sciuri(種)、Weissella koreensis(種)、Clostridium(属)、およびClostridium difficile(種)のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記微生物関連状態が、下痢、過敏性腸症候群(IBS)、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、潰瘍性大腸炎、便秘、腹部圧痛、腹部膨満、鼓腸、肥満、II型糖尿病、糖尿病前症、腎臓結石、心血管系健康状態、および不安症のうちの少なくとも1つを含む腸関連状態を含む、請求項7に記載の方法。
  9. 前記微生物関連状態について、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することが、前記微生物配列データセットから抽出されるマイクロバイオームフィーチャーの存在、前記マイクロバイオームフィーチャーの不在、前記分類群セットの分類学的群の相対存在量、前記マイクロバイオームフィーチャーのうちのマイクロバイオームの組成フィーチャーの多様性、前記マイクロバイオームフィーチャーのうちのマイクロバイオームの機能フィーチャーの多様性、前記分類群セットと関係する前記マイクロバイオームフィーチャーのうちの少なくとも2つのフィーチャー間の比、前記分類群セット間の相互作用、および前記分類群セット間の系統学的距離のうちの少なくとも1つに基づいて、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
  10. 前記ユーザーの前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することが、前記微生物配列データセットから抽出されるマイクロバイオームの組成多様性フィーチャーおよびマイクロバイオームの機能多様性フィーチャーのうちの少なくとも1つに基づいて、前記マイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
  11. 前記gRNA複合体の前記エンドヌクレアーゼが、cas、cpf、cse、csy、csn、csd、cst、csh、csa、csm、cmr、およびCRISPRに関係するタンパク質ファミリーのうちの少なくとも1つを含む、タンパク質タイプファミリーと関係する、請求項1に記載の方法。
  12. 改善されたマイクロバイオームシークエンシングのための方法であって、以下:
    ・タンパク質、および微生物関連状態と関係する分類群セットに対応する標的セットに対するガイドRNA(gRNA)を含むgRNA複合体を生成することと、
    ・前記gRNA複合体を用いて微生物核酸材料を処理して、前記標的セットに付随した末端領域を生成することと、
    ・前記末端領域を、アダプター配列を共有するアダプターセットとライゲーションすることと、
    ・ライゲーションされた前記末端領域、および前記アダプター配列に付随するプライマー配列を共有するプライマーセットに基づいて、前記標的セットのシークエンシングを実施することと、
    ・シークエンシングした前記標的セットに基づいて、マイクロバイオームの組成多様性データセットおよびマイクロバイオームの機能多様性データセットのうちの少なくとも1つを生成することと
    を含む、方法。
  13. 前記微生物核酸材料を処理することが、前記gRNA複合体を用いて、被験体の集団に由来する生物学的試料を処理することを含み、前記方法が、以下:
    ・少なくとも前記被験体の集団のサブセットと関係する補足的データセットを受容することであって、前記補足的データセットが、前記微生物関連状態の情報を提供する、受容することと、
    ・前記補足的データセット、ならびに前記マイクロバイオームの組成多様性データセットおよび前記マイクロバイオームの機能多様性データセットのうちの少なくとも1つから抽出されるフィーチャーを、前記微生物関連状態の特徴付けモデルに変換することと
    をさらに含む、請求項12に記載の方法。
  14. 以下:
    配列を前記タンパク質および前記gRNAと共有するユーザーに関係するgRNA複合体、前記アダプター配列を共有するユーザーに関係するアダプター、および前記プライマー配列を共有するユーザーに関係するプライマーに基づいて、標的配列を前記標的セットと共有する前記ユーザー標的セットをシークエンシングすることであって、前記ユーザー標的セットはユーザーから収集されたユーザー生物学的試料に含まれる、ことと、
    ・シークエンシングした前記ユーザー標的セットに基づいて、ユーザーのマイクロバイオームデータセットを生成することと、
    ・前記ユーザーのマイクロバイオームデータセットおよび前記特徴付けモデルに基づいて、前記微生物関連状態について、前記ユーザーのマイクロバイオームに関係する特徴付けを決定することと
    をさらに含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記マイクロバイオームに関係する特徴付けおよび治療モデル、前記微生物関連状態を有する前記ユーザーに治療が奨励されるべきかどうかを示し、前記治療が、前記微生物関連状態の状況を改善するように、ユーザーのマイクロバイオームの組成を調節する、請求項14に記載の方法。
  16. 前記gRNA複合体を生成することが、フォールディングエネルギー因子、ハイブリダイゼーション因子、GC含量因子、ヌクレオチドラン因子、第1の結合エネルギー因子、第2の結合エネルギー因子、およびGCクランプ因子のうちの少なくとも1つに基づいて、gRNA配列を選択することを含む、請求項12に記載の方法。
  17. 前記gRNA複合体の前記タンパク質が、前記標的セットに付随した平滑末端領域セットを含む微生物核酸断片を生成するためのエンドヌクレアーゼを含み、前記末端領域をライゲーションすることが、前記平滑末端領域セットを、前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットとライゲーションすることを含む、請求項16に記載の方法。
  18. 前記分類群セットに対応する前記標的セットが、Alistipes(属)、Barnesiella(属)、Bifidobacterium(属)、Campylobacter(属)、Peptoclostridium(属)、Escherichia−Shigella(属)、Fusobacterium(属)、Lactobacillus(属)、Odoribacter(属)、Prevotella(属)、Pseudoflavonifractor(属)、Roseburia(属)、Ruminococcus(属)、Salmonella(属)、Veillonella(属)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種)、Dialister invisus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(種)、Methanobrevibacter
    smithii(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella enterica(種)、Salmonella bongori(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、およびYersinia enterocolitica(種)のうちの少なくとも1つと関係する複数の標的を含む、請求項12に記載の方法。
  19. 前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットおよび前記プライマー配列を共有する前記プライマーセットが、前記複数の標的の実質的に同時のシークエンシングを容易にする、請求項18に記載の方法。
  20. 前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットが、次世代シークエンシングプラットフォームを用いる次世代シークエンシングを容易にし、前記標的セットのシークエンシングを実施することが、前記プライマーセットおよび前記アダプターセットに基づいて、前記次世代シークエンシングプラットフォームを用いて、次世代シークエンシングを実施することを含む、請求項12に記載の方法。
  21. 前記標的セットのシークエンシングを実施することが、前記アダプター配列に付随する前記プライマー配列を共有する前記プライマーセットに基づいて、前記標的セットの増幅を実施することを含む、請求項12に記載の方法。
  22. 前記gRNA複合体の前記タンパク質が、cas、cpf、cas、cse、csy、csn、csd、cst、csh、csa、csm、およびcmrのうちの少なくとも1つを含む、タンパク質タイプファミリーと関係する、請求項12に記載の方法。
  23. 前記gRNA複合体の前記タンパク質が、Cas9およびCpf1のうちの少なくとも1つを含むタンパク質タイプと関係する、請求項22に記載の方法。
  24. 前記gRNA複合体を用いて前記微生物核酸材料を処理して、前記末端領域を生成することが、以下:
    ・前記gRNA複合体を用いて前記微生物核酸材料を処理して、前記標的セットに付随した粘着末端領域を生成することと、
    ・前記粘着末端領域を処理して、前記標的セットに付随した平滑末端領域を生成することとを含み、ここで前記末端領域を、前記アダプター配列を共有する前記アダプターセットとライゲーションすることが、前記平滑末端領域を前記アダプターセットとライゲーションすることを含む、請求項12に記載の方法。
  25. 前記標的セットに対応する前記分類群セットが、Actinomyces(属)、Aerococcus(属)、Alloiococcus(属)、Anaerococcus(属)、Anaeroglobus(属)、Anaerostipes(属)、Anaerotruncus(属)、Arcanobacterium(属)、Arthrospira(属)、Atopobium(属)、Bacteroides(属)、Bulleidia(属)、Campylobacter(属)、Catenibacterium(属)、Coriobacteriaceae(科)、Corynebacterium(属)、Dialister(属)、Eggerthella(属)、Enterococcus(属)、Escherichia(属)、Finegoldia(属)、Fusobacterium(属)、Gardnerella(属)、Gemella(属)、Lactobacillaceae(科)、Lactobacillales(目)、Lactobacillus(属)、Leptotrichia(属)、Megasphaera(属)、Mobiluncus(属)、Moryella(属)、Mycoplasma(属)、Papillibacter(属)、Parvimonas(属)、Peptococcus(属)、Peptoniphilus(属)、Peptostreptococcus(属)、Porphyromonadaceae(科)、Porphyromonas(属)、Prevotella(属)、Prevotellaceae(科)、Pseudomonas(属)、Ruminococcus(属)、Segniliparus(属)、Shigella(属)、Sneathia(属)、Staphylococcus(属)、Streptococcus(属)、Treponema(属)、Ureaplasma(属)、Veillonella(属)、Veillonellaceae(科)、Aerococcus christensenii(種)、Aerococcus spp.(属)、Algoriphagus aquatilis(種)、Anaerococcus spp.(属)、Anaerococcus tetradius(種)、Anaerococcus vaginalis(種)、Anoxybacillus pushchinoensis(種)、Atopobium spp.(属)、Atopobium vaginae(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides spp.(属)、Bifidobacterium animalis subsp. lactis(種)、Bifidobacterium dentium(種)、Bifidobacterium lactis(種)、Bifidobacterium longum subsp. suis(種)、Bulleidia extructa(種)、Burkholderia fungorum(種)、Burkholderia phenoliruptrix(種)、Caldicellulosiruptor saccharolyticus(種)、Campylobacter spp.(属)、Campylobacter ureolyticus(種)、Candida albicans(種)、Candida glabrata(種)、Candida krusei(種)、Candida lusitaniae(種)、Candidatus Mycoplasma girerdii(種)、Catenibacterium spp.(属)、Chlamydia trachomatis(種)、Chondromyces robustus(種)、Clostridiales BVAB2(種)、Clostridiales BVAB3(種)、Clostridium cavendishii(種)、Clostridium viride(種)、Cryobacterium psychrophilum(種)、Dialister micraerophilus(種)、Dickeya chrysanthemi(種)、Eggerthia catenaformis(種)、Erwinia chrysanthemi(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia fergusonii(種)、Exiguobacterium acetylicum(種)、Fusobacterium nucleatum(種)、Fusobacterium spp.(属)、Gardnerella spp.(属)、Gardnerella vaginalis(種)、Gemella sp.(属)、Haemophilus ducreyi(種)、Klebsiella granulomatis(種)、Lachnospiraceae BVAB1(種)、Lactobacillus acidophilus(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus casei(種)、Lactobacillus casei Shirota(種)、Lactobacillus crispatus(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus gasseri(種)、Lactobacillus iners(種)、Lactobacillus jensenii(種)、Lactobacillus johnsonii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus paracasei FJ861111.1(種)、Lactobacillus pentosus株S−PT84(種)、Lactobacillus plantarum(種)、Lactobacillus reuteri(種)、Lactobacillus reuteri RC−14(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、Lactobacillus rhamnosus(株BMX 54)(種)、Lactobacillus rhamnosus BMX 54(種)、Lactobacillus rhamnosus GR−1(種)、Lactobacillus salivarius(種)、Lactobacillus vaginalis(種)、Leptotrichia spp.(属)、Maribacter orientalis(種)、Megasphaera genomosp(種)、Megasphaera micronuciformis(種)、Megasphaera spp.(属)、Microbacterium halophilum(種)、Mobiluncus curtisii(種)、Mobiluncus mulieris(種)、Moorella glycerini(種)、Mycoplasma genitalium(種)、Mycoplasma hominis(種)、Mycoplasma muris(種)、Neisseria gonorrhoeae(種)、Paeniclostridium sordellii(種)、Papillibacter spp.(属)、Parastreptomyces abscessus(種)、Parvimonas micra(種)、Parvimonas spp.(属)、Pasteurella multocida(種)、Pediococcus ethanolidurans(種)、Peptoniphilus harei(種)、Peptoniphilus indolicus(種)、Peptoniphilus spp.(属)、Peptostreptococcus anaerobius(種)、Peptostreptococcus massiliae(種)、Peptostreptococcus spp.(属)、Porphyromonas gingivalis(種)、Porphyromonas levii(種)、Porphyromonas sp.(属)、Porphyromonas uenonis(種)、Prevotella amnii(種)、Prevotella bivia(種)、Prevotella disiens(種)、Prevotella intermedia(種)、Prevotella oralis(種)、Prevotella oris(種)、Prevotella timonensis(種)、Pseudomonas spp.(属)、Ralstonia pickettii(種)、Ruminococcus spp.(属)、Sanguibacter keddieii(種)、Sneathia amnii(種)、Sneathia sanguinegens(種)、Sneathia spp.(属)、Staphylococcus aureus(種)、Staphylococcus mulans(種)、Staphylococcus pasteuri(種)、Staphylococcus simiae(種)、Staphylococcus simulans(種)、Staphylococcus spp.(属)、Staphylococcus warneri(種)、Streptococcus agalactiae(種)、Streptococcus anginosus(種)、Streptococcus intermedius(種)、Streptococcus pyogenes(種)、Streptococcus viridans(種)、Thermosipho atlanticus(種)、Thermovirga lienii(種)、Treponema pallidum(種)、Trichomonas vaginalis(種)、Trueperella bernardiae(種)、Ureaplasma parvum(種)、Ureaplasma urealyticum(種)、Veillonella montpellierensis(種)、Veillonella parvula(種)、Virgibacillus proomii(種)、Zobellia laminariae(種)、HPV 3(ウイルスバリアント)、HPV 6(ウイルスバリアント)、HPV 16(ウイルスバリアント)、HPV 18(ウイルスバリアント)、HPV 31(ウイルスバリアント)、HPV 33(ウイルスバリアント)、HPV 35(ウイルスバリアント)、HPV 39(ウイルスバリアント)、HPV 43(ウイルスバリアント)、HPV 45(ウイルスバリアント)、HPV 51(ウイルスバリアント)、HPV 52(ウイルスバリアント)、HPV 53(ウイルスバリアント)、HPV 54(ウイルスバリアント)、HPV 56(ウイルスバリアント)、HPV 58(ウイルスバリアント)、HPV 59(ウイルスバリアント)、HPV 66(ウイルスバリアント)、HPV 68(ウイルスバリアント)、HPV(ウイルス)、およびHPV(複数の型)(ウイルス)のうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の方法。

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