{rfName}
Co

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Bars-Cortina, DAutor o coautorRamon, EAutor o coautorGuino, EAutor o coautorObon-Santacana, MAutor (correspondència)Moreno, VAutor (correspondència)

Compartir

21 denovembre de 2024
Publicacions
>
Article

Comparison between 16S rRNA and shotgun sequencing in colorectal cancer, advanced colorectal lesions, and healthy human gut microbiota

Publicat a: BMC GENOMICS. 25 (1): 730- - 2024-07-29 25(1), DOI: 10.1186/s12864-024-10621-7

Autors:

Bars-Cortina, D; Ramon, E; Rius-Sansalvador, B; Guinó, E; Garcia-Serrano, A; Mach, N; Khannous-Lleiffe, O; Saus, E; Gabaldón, T; Ibañez-Sanz, G; Rodríguez-Alonso, L; Mata, A; García-Rodríguez, A; Obón-Santacana, M; Moreno, V
[+]

Afiliacions

Barcelona Inst Sci & Technol, Inst Res Biomed IRB Barcelona - Autor o coautor
Bellvitge Biomed Res Inst IDIBELL, Oncobell Program, Lhospitalet De Llobregat 08908 - Autor o coautor
Bellvitge Univ Hosp, Gastroenterol Dept, Lhospitalet De Llobregat 08907 - Autor o coautor
Consortium Biomed Res Epidemiol & Publ Hlth CIBERE - Autor o coautor
Ctr Invest Biomed Red Enfermedades Infecciosas CIB - Autor o coautor
Karolinska Inst, Dept Clin Sci Intervent & Technol - Autor o coautor
Moises Broggi Hosp, Digest Syst Serv - Autor o coautor
Univ Barcelona UB, Doctoral Programme Biomed - Autor o coautor
Univ Barcelona UB, Fac Med & Hlth Sci, Dept Clin Sci, Inst Complex Syst UBICS, Lhospitalet De Llobregat 08908 - Autor o coautor
Univ Toulouse, IHAP, INRAE, ENVT - Autor o coautor
Viladecans Hosp IDIBELL, Digest Syst Serv, Endoscopy Unit - Autor o coautor
Veure més

Resum

BackgroundGut dysbiosis has been associated with colorectal cancer (CRC), the third most prevalent cancer in the world. This study compares microbiota taxonomic and abundance results obtained by 16S rRNA gene sequencing (16S) and whole shotgun metagenomic sequencing to investigate their reliability for bacteria profiling. The experimental design included 156 human stool samples from healthy controls, advanced (high-risk) colorectal lesion patients (HRL), and CRC cases, with each sample sequenced using both 16S and shotgun methods. We thoroughly compared both sequencing technologies at the species, genus, and family annotation levels, the abundance differences in these taxa, sparsity, alpha and beta diversities, ability to train prediction models, and the similarity of the microbial signature derived from these models.ResultsAs expected, the results showed that 16S detects only part of the gut microbiota community revealed by shotgun, although some genera were only profiled by 16S. The 16S abundance data was sparser and exhibited lower alpha diversity. In lower taxonomic ranks, shotgun and 16S highly differed, partially due to a disagreement in reference databases. When considering only shared taxa, the abundance was positively correlated between the two strategies. We also found a moderate correlation between the shotgun and 16S alpha-diversity measures, as well as their PCoAs. Regarding the machine learning models, only some of the shotgun models showed some degree of predictive power in an independent test set, but we could not demonstrate a clear superiority of one technology over the other. Microbial signatures from both sequencing techniques revealed taxa previously associated with CRC development, e.g., Parvimonas micra.ConclusionsShotgun and 16S sequencing provide two different lenses to examine microbial communities. While we have demonstrated that they can unravel common patterns (including microbial signatures), shotgun often gives a more detailed snapshot than 16S, both in depth and breadth. Instead, 16S will tend to show only part of the picture, giving greater weight to dominant bacteria in a sample. Therefore, we recommend choosing one or another sequencing technique before launching a study. Specifically, shotgun sequencing is preferred for stool microbiome samples and in-depth analyses, while 16S is more suitable for tissue samples and studies with targeted aims.
[+]

Paraules clau

16sActinobacteriaArticleBacteriaBacteroidesBacteroides fragilisBacteroidetesBifidobacteriaceaeBifidobacteriumColonoscopyColorectal cancerColorectal neoplasmsComparative studyComparisonControlled studyDna extractionDysbiosisEscherichia coliEubacteriumFaecalibacteriumFecesFemaleFirmicutesGastrointestinal microbiomeHumanHumansIntestine floraMachine learningMaleMetagenomeMetagenomicsMicrobial communityMicrobial diversityMicrobiomeNonhumanParvimonas micraPrevotellaProteobacteriaPyrosequencingQuality controlRisk assessmentRna 16sRna, ribosomal, 16sRuminococcusScoring systemSensitivity and specificitySequence analysis, dnaShigella sonneiShotgunShotgun sequencingStreptococcus thermophilusSupport vector machineTrainingWhole-genome shotgun

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista BMC GENOMICS a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2024 encara no hi ha indicis calculats, però el 2023, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Biotechnology.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2026-04-04:

  • WoS: 43
  • Scopus: 46
[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-04:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 87.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 87 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 5.

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
[+]

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: France; Sweden.

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (BARS CORTINA, DAVID) i Últim Autor (Moreno Aguado, Victor Raul).

els autors responsables d'establir les tasques de correspondència han estat OBON SANTACANA, MIREIA i Moreno Aguado, Victor Raul.

[+]