[go: up one dir, main page]

JP7114091B2 - Methods and systems for panel characterization - Google Patents

Methods and systems for panel characterization Download PDF

Info

Publication number
JP7114091B2
JP7114091B2 JP2019514295A JP2019514295A JP7114091B2 JP 7114091 B2 JP7114091 B2 JP 7114091B2 JP 2019514295 A JP2019514295 A JP 2019514295A JP 2019514295 A JP2019514295 A JP 2019514295A JP 7114091 B2 JP7114091 B2 JP 7114091B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
panel
features
microbiome
microbial
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019514295A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019528729A (en
JP2019528729A5 (en
Inventor
ダニエル アルモナシッド,
ローレンス クラール,
フランシスコ オッサンドン,
ジュアン パブロ カーデナス,
ジェシカ リッチマン,
ザッカリー アプテ,
エリザベス ビク,
オードリー ゴダード,
Original Assignee
ソマジェン, インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US15/606,743 external-priority patent/US10803991B2/en
Application filed by ソマジェン, インコーポレイテッド filed Critical ソマジェン, インコーポレイテッド
Publication of JP2019528729A publication Critical patent/JP2019528729A/en
Publication of JP2019528729A5 publication Critical patent/JP2019528729A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7114091B2 publication Critical patent/JP7114091B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/04Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B30/00ICT specially adapted for sequence analysis involving nucleotides or amino acids
    • G16B30/10Sequence alignment; Homology search
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/10Laxatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/12Antidiarrhoeals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/14Prodigestives, e.g. acids, enzymes, appetite stimulants, antidyspeptics, tonics, antiflatulents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/22Anxiolytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04Anorexiants; Antiobesity agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/04Determining presence or kind of microorganism; Use of selective media for testing antibiotics or bacteriocides; Compositions containing a chemical indicator therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B20/00ICT specially adapted for functional genomics or proteomics, e.g. genotype-phenotype associations
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B25/00ICT specially adapted for hybridisation; ICT specially adapted for gene or protein expression
    • G16B25/10Gene or protein expression profiling; Expression-ratio estimation or normalisation
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B40/00ICT specially adapted for biostatistics; ICT specially adapted for bioinformatics-related machine learning or data mining, e.g. knowledge discovery or pattern finding
    • G16B40/10Signal processing, e.g. from mass spectrometry [MS] or from PCR
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B50/00ICT programming tools or database systems specially adapted for bioinformatics
    • G16B50/30Data warehousing; Computing architectures
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Obesity (AREA)

Description

関連出願への相互参照
この出願は、2017年5月26日に出願された米国出願第15/606,743号の継続であり、米国出願第15/606,743号は、2014年10月21日に出願された米国仮出願第62/066,369号、2014年12月4日に出願された米国仮出願第62/087,551号、2014年12月17日に出願された米国仮出願第62/092,999号、2015年4月14日に出願された米国仮出願第62/147,376号、2015年4月14日に出願された米国仮出願第62/147,212号、2015年4月14日に出願された米国仮出願第62/147,362号、2015年4月13日に出願された米国仮出願第62/146,855号および2015年8月18日に出願された米国仮出願第62/206,654号の利益を主張する、2015年10月21日に出願された米国出願第14/919,614号の一部継続である(これらの各々は、それらの全体が参考として本明細書に援用される)。この出願はまた、2017年9月16日に出願された米国仮出願第62/395,939号、2017年6月15日に出願された米国仮出願第62/520,058号および2017年6月27日に出願された米国仮出願第62/525,379号の利益を主張する(これらの各々は、それらの全体が参考として本明細書に援用される)。
CROSS-REFERENCES TO RELATED APPLICATIONS This application is a continuation of U.S. Application No. 15/606,743, filed May 26, 2017, which was filed October 21, 2014. U.S. Provisional Application No. 62/066,369 filed on Dec. 4, 2014 U.S. Provisional Application No. 62/087,551 filed Dec. 4, 2014 U.S. Provisional Application No. 17, 2014 62/092,999; U.S. Provisional Application No. 62/147,376 filed April 14, 2015; U.S. Provisional Application No. 62/147,212 filed April 14, 2015; U.S. Provisional Application No. 62/147,362 filed April 14, 2015, U.S. Provisional Application No. 62/146,855 filed April 13, 2015 and filed August 18, 2015 is a continuation-in-part of U.S. Application No. 14/919,614, filed Oct. 21, 2015, claiming the benefit of U.S. Provisional Application No. 62/206,654, each of which is incorporated herein by reference in its entirety). This application also claims U.S. Provisional Application No. 62/395,939, filed September 16, 2017, U.S. Provisional Application No. 62/520,058, filed June 15, 2017 and No. 62/525,379, filed Jan. 27, each of which is hereby incorporated by reference in its entirety.

技術分野
この発明は、一般的に、微生物学の分野、より具体的には、微生物学の分野における状態のパネルを特徴付けるための新しくかつ有用な方法およびシステムに関する。
TECHNICAL FIELD This invention relates generally to the field of microbiology, and more specifically to new and useful methods and systems for characterizing panels of conditions in the field of microbiology.

図1A~1Bは、状態のパネルを特徴付けるための方法の実施形態のバリエーションのフローチャート表示である。1A-1B are flowchart representations of variations of an embodiment of a method for characterizing state panels. 図1A~1Bは、状態のパネルを特徴付けるための方法の実施形態のバリエーションのフローチャート表示である。1A-1B are flowchart representations of variations of an embodiment of a method for characterizing state panels.

図2は、状態のパネルを特徴付けるための方法の実施形態のバリエーションのフローチャート表示である。FIG. 2 is a flow chart representation of a variation of an embodiment of a method for characterizing a panel of states.

図3は、システムの実施形態の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an embodiment of the system.

図4は、方法の実施形態のバリエーションの概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a variation of an embodiment of the method;

図5は、状態のパネルを特徴付けるための方法のバリエーションにおけるプロセスの概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a process in a variation of the method for characterizing state panels.

図6は、標的分類群を決定するための最適化パラメータの例のチャート表示である。FIG. 6 is a chart representation of example optimization parameters for determining target taxa.

図7は、特徴付けプロセスの確証の例のグラフ表示である。FIG. 7 is a graphical representation of an example validation of the characterization process.

図8は、健康な参照相対存在量範囲の例のチャート表示である。FIG. 8 is a chart representation of an example of a healthy reference relative abundance range.

図9A~9Bは、標的分類群の例である。Figures 9A-9B are examples of target taxa. 図9A~9Bは、標的分類群の例である。Figures 9A-9B are examples of target taxa.

図10は、特徴付けについてのプロバイオティクスを選択することの例である。Figure 10 is an example of selecting probiotics for characterization.

図11~12は、プロバイオティクスおよび関連した分類学的群の例である。Figures 11-12 are examples of probiotics and related taxonomic groups. 図11~12は、プロバイオティクスおよび関連した分類学的群の例である。Figures 11-12 are examples of probiotics and related taxonomic groups.

図13A~13Bは、プロバイオティクスに関係した分類学的群に関連した相対存在量の例である。Figures 13A-13B are examples of relative abundances associated with taxonomic groups related to probiotics. 図13A~13Bは、プロバイオティクスに関係した分類学的群に関連した相対存在量の例である。Figures 13A-13B are examples of relative abundances associated with taxonomic groups related to probiotics.

図14~15は、インターフェースの例である。14-15 are examples of interfaces. 図14~15は、インターフェースの例である。14-15 are examples of interfaces.

本発明の実施形態の以下の説明は、本発明をこれらの実施形態に限定することを意図するものではなく、むしろ、任意の当業者がこの発明を作製し、かつ使用するのを可能にすることを意図するものである。 The following description of embodiments of the invention is not intended to limit the invention to those embodiments, but rather to enable any person skilled in the art to make and use the invention. It is intended that

1.概要
図3に示されているように、微生物に関係する分類群のセットに関連した状態(例えば、腸関係の状態)パネル(例えば、複数)を特徴付けるためのシステム200の実施形態は、状態のパネルに関連した分類群のセットについての参照マイクロバイオームフィーチャー(例えば、マイクロバイオーム組成多様性フィーチャー;マイクロバイオーム機能多様性フィーチャー;マイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーなど)を含む分類学的データベース205;生物学的材料から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ように作動可能なシーケンサーシステムを含む、ユーザー(例えば、ヒト被験体、患者、動物被験体、環境生態系、医療提供者など)由来の生物学的材料(例えば、核酸材料など)を含む容器を収集するように作動可能なハンドリングシステム210(例えば、試料ハンドリングシステムなど);微生物配列データセットに基づいて、ユーザーについての分類群のセットに関するユーザーマイクロバイオームフィーチャー(例えば、相対存在量範囲)を決定し、ユーザーマイクロバイオームフィーチャーと参照マイクロバイオームフィーチャー(例えば、参照相対存在量範囲など)との比較を生成し、比較に基づいてユーザーについての状態のパネルについてのパネル特徴付けを決定するように作動可能なパネル特徴付けシステム220;および、パネル特徴付けに基づいて、状態のパネルの状態についての治療を奨励するように作動可能な処置システム230(例えば、治療は、状態の状況を改善させるためにユーザーマイクロバイオーム組成を調節するように作動可能である)を含み得る。
1. Overview As shown in FIG. 3, an embodiment of a system 200 for characterizing a state (e.g., gut-related state) panel(s) associated with a set of microbial-related taxa includes: Taxonomic database 205 containing reference microbiome features (e.g., microbiome compositional diversity features; microbiome functional diversity features; microbiome pharmacogenomics features, etc.) for the set of taxa associated with the panel; Biological material derived from a user (e.g., human subject, patient, animal subject, environmental ecosystem, healthcare provider, etc.), including a sequencer system operable to determine a microbial sequence data set for the user from a handling system 210 (e.g., sample handling system, etc.) operable to collect vessels containing (e.g., nucleic acid material, etc.); user microbiome features related to a set of taxa for the user, based on the microbial sequence data set; (e.g., relative abundance range), generate a comparison between the user microbiome feature and a reference microbiome feature (e.g., reference relative abundance range, etc.), and generate a panel of states for the user based on the comparison. a panel characterization system 220 operable to determine a panel characterization; and a treatment system 230 operable to recommend therapy for the state of the panel of conditions based on the panel characterization (e.g., therapy is , operable to adjust the user microbiome composition to improve the status of the condition).

方法100および/またはシステム200は、ユーザーについて、複数の分類群(例えば、複数の種および属にわたる微生物)に関連した複数の状態を特徴付けるために、ユーザーの生物学的試料に基づいて複数の分類群にわたるマイクロバイオーム組成および/またはマイクロバイオーム機能多様性を特徴付けるように機能することができる。バリエーションにおいて、方法100および/またはシステム200は、複数のユーザーに由来する複数の生物学的試料に基づいて、複数のユーザーについて多重様式で特徴付けを実質的に同時に生成するように機能することができる。しかしながら、方法100および/またはシステム200は、2015年1月9日に出願された米国特許出願第14/593,424号および2015年10月21日に出願された米国特許出願第14/919,614号(それぞれ、その全体が参照により本明細書に組み入れられる)に記載されたものと類似した任意の様式で機能することができ、ならびに/または任意の適切な様式で機能することができる。方法100および/またはシステム200は、追加として、または代替として、状態のパネルの状態を処置するために(例えば、パネル特徴付けに基づいて)ユーザーに治療手段などの治療(例えば、処置など)を奨励し(例えば、提供する)、および/または任意の適切な機能を実施するように機能することができる。システム200および/または方法100のバリエーションはさらに、(例えば、パネルからの複数の状態を評価し、および/または改善させるために)例えば、治療の過程を通じての被験体由来の追加の試料の受け取り、処理、および分析により、被験体に提供されるそのような治療のモニタリングおよび/または調整を促進することができる。 Method 100 and/or system 200 may perform multiple classifications based on the user's biological sample to characterize, for the user, multiple conditions associated with multiple taxa (e.g., microorganisms across multiple species and genera). It can serve to characterize microbiome composition and/or microbiome functional diversity across populations. In variations, method 100 and/or system 200 can function to substantially simultaneously generate characterizations for multiple users in multiple modalities based on multiple biological samples from multiple users. can. However, method 100 and/or system 200 are described in U.S. patent application Ser. 614, each of which is incorporated herein by reference in its entirety, and/or can function in any suitable manner. Method 100 and/or system 200 may additionally or alternatively provide a user with a therapy (e.g., treatment, etc.), such as a therapeutic modality (e.g., based on the panel characterization) to treat the state of the panel of states. It can serve to encourage (eg, provide) and/or perform any suitable function. Variations of system 200 and/or method 100 further include receiving additional samples from the subject, e.g., throughout the course of treatment (e.g., to assess and/or ameliorate multiple conditions from a panel); Processing and analysis can facilitate monitoring and/or adjustment of such therapy provided to the subject.

例において、方法100および/またはシステム200は、以下の1つまたは複数:症状、原因、疾患、障害、マイクロバイオーム薬理ゲノミクスプロファイル(例えば、抗生物質に対する抵抗性および/または感受性を記載する)、および/または状態のパネルに関連した任意の他の適切な態様を含む状態のパネルについての特徴付けおよび/または治療を生成および/または奨励することができる。状態のパネルは、好ましくは、以下のいずれか1つまたは複数を含む腸関係の状態のパネルを含む:鼓腸、腹部膨満、下痢、胃腸炎、消化不良、腹痛、腹部圧痛、便秘症、感染症、がん、腸内毒素症(dysbiosis)、過敏性腸症候群(IBS)、炎症性腸疾患(IBD)、潰瘍性大腸炎、クローン病、セリアック病、排便管理問題(bowel control problem)(例えば、便失禁)、乳糖不耐症、憩室症、憩室炎、酸の逆流(例えば、GER、GERDなど)、ヒルシュスプルング病、腹部癒着、虫垂炎、結腸ポリープ、飲食に起因する病気(foodborne illnesse)、胆石症、胃炎、胃不全麻痺、消化管出血、痔核、膵炎、潰瘍、ウイップル病、ゾリンジャー・エリソン症候群、関連状態、および/または任意の他の適切な腸関係の状態。追加として、または代替として、状態のパネルは、以下の1つまたは複数を含み得る:プロバイオティクス関係の状態(例えば、プロバイオティクスに含まれる分類学的群に含まれ、それらにより影響され、および/または別様にそれらと関係した微生物分類学的群に関連した;1つまたは複数のプロバイオティクスで処置可能な;など);腟関係の状態(例えば、ヒトパピローマウイルス感染症、梅毒、子宮頚がん、高悪性度および低悪性度の扁平上皮内病変、性感染症、子宮頚管炎、骨盤腹膜炎、細菌性腟症、好気性腟炎、特発性不妊症など);精神医学的および行動的状態(例えば、心理的障害;うつ病;精神病;不安症など);コミュニケーション関係の状態(例えば、表出性言語障害;吃音;音韻障害;自閉症;音声状態;聴覚状態;目の状態など);睡眠関係の状態(例えば、不眠症、睡眠時無呼吸など);心血管関係の状態(例えば、冠動脈疾患;高血圧症など);代謝関係の状態(例えば、糖尿病など)、リウマチ関係の状態(例えば、関節炎など);体重関係の状態(例えば、肥満など);疼痛関係の状態;内分泌関係の状態;遺伝的関係の状態;慢性疾患;ならびに/または任意の他の適切な型の状態。しかしながら、方法100および/またはシステム200は任意の適切な様式で構成され得る。 In examples, the method 100 and/or system 200 can be used to identify one or more of the following: symptoms, causes, diseases, disorders, microbiome pharmacogenomic profiles (e.g., describing resistance and/or susceptibility to antibiotics), and Characterizations and/or treatments for a panel of conditions may be generated and/or encouraged including any other suitable aspect associated with the panel of conditions. The panel of conditions preferably includes a panel of bowel-related conditions comprising any one or more of the following: flatulence, bloating, diarrhea, gastroenteritis, dyspepsia, abdominal pain, abdominal tenderness, constipation, infections. , cancer, dysbiosis, irritable bowel syndrome (IBS), inflammatory bowel disease (IBD), ulcerative colitis, Crohn's disease, celiac disease, bowel control problems (e.g. fecal incontinence), lactose intolerance, diverticulosis, diverticulitis, acid reflux (e.g., GER, GERD, etc.), Hirschsprung's disease, abdominal adhesions, appendicitis, colonic polyps, foodborne illness (foodborne illnesse), Cholelithiasis, gastritis, gastroparesis, gastrointestinal bleeding, hemorrhoids, pancreatitis, ulcers, Whipple's disease, Zollinger-Ellison syndrome, related conditions, and/or any other suitable bowel-related condition. Additionally or alternatively, the panel of conditions may include one or more of the following: probiotic-related conditions (e.g., included in and affected by taxonomic groups included in probiotics; and/or associated with a microbial taxonomic group otherwise associated with them; treatable with one or more probiotics; etc.); vaginal-related conditions (e.g., human papillomavirus infection, syphilis, uterine cervical cancer, high- and low-grade squamous intraepithelial lesions, sexually transmitted diseases, cervicitis, pelvic peritonitis, bacterial vaginosis, aerobic vaginitis, idiopathic infertility, etc.); psychiatric and behavioral communicative conditions (e.g., expressive language disorders; stuttering; phonological disorders; autism; speech conditions; hearing conditions; eye conditions). sleep-related conditions (e.g., insomnia, sleep apnea, etc.); cardiovascular-related conditions (e.g., coronary artery disease; hypertension, etc.); metabolic-related conditions (e.g., diabetes, etc.); conditions (such as arthritis); weight-related conditions (such as obesity); pain-related conditions; endocrine-related conditions; genetic-related conditions; . However, method 100 and/or system 200 may be configured in any suitable manner.

2.利点
マイクロバイオーム分析は、微生物により引き起こされた、および/または別様に微生物に関連した状態のパネルについての正確かつ効率的な特徴付けおよび/または治療提供を可能にすることができる。そのテクノロジーは、状態を特徴付け、および/または状態についての治療を奨励することにおける従来のアプローチが直面するいくつかの難題を克服することができる。第1に、従来のアプローチは、患者に、状態についての特徴付けおよび/または治療推奨を受けるために1人または複数の医療提供者を訪問することを要求し得、それは、非効率、ならびに診断および/または処置の前に経過した時間に伴う健康リスクに繋がり得る。第2に、従来のアプローチは、状態のパネルを特徴付けるために実施されるいくつかの異なる診断試験を要求し得、それは、さらに、非効率および健康リスクに繋がり得る。第3に、ヒトゲノムシーケンシングについての従来の遺伝子シーケンシングおよび分析テクノロジーは、マイクロバイオームに適用された場合(例えば、ヒトマイクロバイオームは、ヒト細胞より10倍より多い微生物細胞を含み得る;最適な試料処理技術が異なり得る;状態のパネルを特徴付けるために試料処理の拡大縮小(scaling)が異なり得る;状態の型が異なり得る;配列参照データベースが異なり得る;マイクロバイオームがユーザーの異なる身体領域にわたって変動し得るなど)、不適合および/または非効率であり得る。第4に、シーケンシングテクノロジー(例えば、次世代シーケンシング)の開始は、遺伝物質をシーケンシングすることに関連した速度およびデータ生成における前例のない進歩を別にすれば、存在しなかったであろうテクノロジー上の問題(例えば、データ処理問題、多重様式での処理に関する問題、情報ディスプレイ問題、マイクロバイオーム分析問題、治療予測問題、治療提供問題など)を生じている。システム200および方法100の例は、少なくとも上記の難題へのテクノロジーに根差した解決を与えることができる。
2. Advantages Microbiome analysis can enable accurate and efficient characterization and/or treatment delivery for a panel of microbial-caused and/or otherwise microbial-related conditions. The technology can overcome several challenges faced by conventional approaches in characterizing and/or encouraging treatment for conditions. First, conventional approaches may require patients to visit one or more health care providers to receive a characterization of their condition and/or treatment recommendations, which can lead to inefficiencies, as well as diagnostic and/or may lead to health risks associated with the time elapsed prior to treatment. Second, conventional approaches can require several different diagnostic tests to be performed to characterize a panel of conditions, which can further lead to inefficiencies and health risks. Third, conventional genetic sequencing and analysis technologies for human genome sequencing, when applied to the microbiome (e.g., the human microbiome can contain ten times more microbial cells than human cells; optimal sample processing techniques may differ; sample processing scaling may differ to characterize panels of conditions; types of conditions may differ; sequence reference databases may differ; etc.), incompatible and/or inefficient. Fourth, the onset of sequencing technology (e.g., next-generation sequencing) would not have existed apart from the unprecedented advances in speed and data generation associated with sequencing genetic material. It raises technology problems (eg, data processing problems, multimodal processing problems, information display problems, microbiome analysis problems, treatment prediction problems, treatment delivery problems, etc.). The example system 200 and method 100 can provide technology-based solutions to at least the above challenges.

第1に、そのテクノロジーは、以前には実施できなかった機能のコンピュータでの実行を促進することにより、コンピュータ関係のテクノロジーにおける改善(例えば、状態のパネルを特徴付け、および/またはそれについての治療を奨励することに関連したモデリング;状態のパネルについての微生物関係データを記憶し、検索し、および/または処理することにおけるコンピュータ効率の改善;生物学的試料処理に関連したコンピュータ処理など)を与えることができる。例えば、そのテクノロジーは、試料処理技術およびシーケンシングテクノロジーにおける進歩により最近、実行可能である技術(例えば、微生物分類学的データベースを活用すること)に基づいて、パネル特徴付けおよび/または関連した推奨治療をコンピュータで生成することができる。 First, the technology represents an improvement in computer-related technology (e.g., characterizing a panel of conditions and/or treating them) by facilitating the performance of previously unimplemented functions on a computer. improved computational efficiency in storing, retrieving, and/or processing microbial-related data for a panel of conditions; computational processing related to biological sample processing, etc.). be able to. For example, the technology can be used for panel characterization and/or relevant treatment recommendations based on techniques that have recently become feasible due to advances in sample processing and sequencing technology (e.g., leveraging microbial taxonomic databases). can be computer generated.

第2に、そのテクノロジーは、処理速度、パネル特徴付けの正確さ、マイクロバイオーム関係の治療決定および奨励、ならびに/または状態のパネルに関係した他の適切な態様における改善を与えることができる。例えば、そのテクノロジーは、特徴付けモデルおよび/または治療モデルを生成および/または適用するために、フィーチャー選択ルール(例えば、組成、機能、薬理ゲノミクスなどについてのマイクロバイオーム多様性フィーチャー選択ルール)を生成および適用して、(例えば、配列データなどの多量のマイクロバイオームデータから抽出可能な)フィーチャーの莫大な潜在的プールから、フィーチャーの最適化サブセット(例えば、状態のパネルに関連した分類学的群の健康な範囲を示す参照相対存在量フィーチャーなどのマイクロバイオーム組成多様性フィーチャー;参照相対存在量フィーチャーと比較することができるユーザー相対存在量フィーチャー)を選択することができる。潜在的サイズのマイクロバイオーム(例えば、ヒトマイクロバイオーム、動物マイクロバイオームなど)は、多量のデータへ翻訳され得、そのため、状態のパネルに関係したすぐに使用可能なマイクロバイオーム洞察を導き出すためにその莫大なデータのアレイをどのように処理し、かつ分析するかという問題を生じる。しかしながら、フィーチャー選択ルールおよび/または他の適切なコンピュータ実装可能なルールは、(例えば、分類学的データベースを生成および/または適用するための;パネル特徴付けおよび/または関連した治療を決定するためのなど)より短い生成および実行時間、結果の効率的な解釈を促進するモデル単純化、過剰適合の低下、(例えば、分類学的データベースを生成するためなどの)データソースの改善、(例えば、増加するユーザー数に伴う増加するデータ量を収集および処理してテクノロジーの予測力を改善させることを通して)マイクロバイオームに関係したパネル状態洞察を同定および提示することにおける改善、データ記憶および検索の改善(例えば、状態のパネルについての個別化特徴付けおよび/または処置の送達を改善させるために、ユーザーおよび/またはユーザーのセットに関連した、特定のモデル、微生物配列、フィーチャー、および/または他の適切なデータを記憶することなど)、および他の適切な改善を可能にして、特徴付けおよび/または治療の迅速な決定を促進することができる。 Second, the technology can provide improvements in processing speed, accuracy of panel characterization, microbiome-related therapeutic decisions and recommendations, and/or other suitable aspects related to condition panels. For example, the technology generates and/or applies feature selection rules (e.g., microbiome diversity feature selection rules for composition, function, pharmacogenomics, etc.) to generate and/or apply characterization models and/or treatment models. Applied to extract an optimized subset of features (e.g., taxonomic group health associated with a panel of conditions) from a vast potential pool of features (e.g., extractable from large amounts of microbiome data such as sequence data). A microbiome composition diversity feature can be selected, such as a reference relative abundance feature that indicates a range; a user relative abundance feature that can be compared to the reference relative abundance feature). The potential size of the microbiome (e.g., the human microbiome, the animal microbiome, etc.) can be translated into a large amount of data, so its vastness to derive actionable microbiome insights related to a panel of conditions. raises the question of how to process and analyze such arrays of data. However, feature selection rules and/or other suitable computer-implementable rules may be used (e.g., for generating and/or applying taxonomic databases; panel characterization and/or determining relevant treatments). etc.), model simplifications that facilitate efficient interpretation of results, reduced overfitting, improved data sources (e.g. for generating taxonomic databases), increased (e.g. Improvements in identifying and presenting panel state insights related to the microbiome (through collecting and processing increasing amounts of data with increasing numbers of users to improve the predictive power of the technology), improvements in data storage and retrieval (e.g. , specific models, microbial arrays, features, and/or other suitable data associated with users and/or sets of users to improve individualized characterization and/or treatment delivery for panels of conditions ), and other appropriate refinements to facilitate rapid characterization and/or treatment decisions.

第3に、そのテクノロジーは、実体(例えば、ユーザー、生物学的試料、医療デバイスを含む処置システムなど)を異なる状況または事柄へ変換することができる。例えば、そのテクノロジーは、生物学的試料を、複数の状態についてのパネル特徴付けへ変換することができる。別の例において、システム200および/または方法100は、マイクロバイオーム組成、マイクロバイオーム機能多様性、マイクロバイオーム薬理ゲノミクスプロファイル、および/または他のマイクロバイオーム関係の態様を改変して、状態のパネルの1つまたは複数の状態を防止および/または好転させるために患者へ奨励する治療を同定して、それにより、患者のマイクロバイオームおよび/または健康を変換することができる。別の例において、そのテクノロジーは、患者から受け取られた生物学的試料を(例えば、断片化、多重増幅、シーケンシングなどを通して)マイクロバイオームデータセットへ変換することができ、そのマイクロバイオームデータセットは、引き続いて、パネル特徴付けモデルおよび/または治療モデルを生成するために、状態のパネルと相関したフィーチャーへ変換することができる。別の例において、そのテクノロジーは、治療を奨励するように処置システムを制御して(例えば、処置システムが実行するように制御命令を生成することにより)、それにより処置システムを変換することができる。別の例において、コンピュータ関係のテクノロジーにおける改善が、状態のパネルに関連した遺伝子標的と適合するプライマーのサブセットを選択することなどの、生物学的試料処理アプローチにおける変換を駆動させることができる。 Third, the technology can transform entities (eg, users, biological samples, treatment systems including medical devices, etc.) into different situations or things. For example, the technology can transform a biological sample into a panel characterization for multiple conditions. In another example, system 200 and/or method 100 can modify microbiome composition, microbiome functional diversity, microbiome pharmacogenomics profile, and/or other microbiome-related aspects to Treatments can be identified that encourage a patient to prevent and/or reverse one or more conditions, thereby transforming the patient's microbiome and/or health. In another example, the technology can convert (e.g., through fragmentation, multiplex amplification, sequencing, etc.) a biological sample received from a patient into a microbiome dataset, which microbiome dataset is , can subsequently be transformed into features correlated with a panel of states to generate a panel characterization model and/or a treatment model. In another example, the technology can control the treatment system (e.g., by generating control instructions for the treatment system to execute) to encourage therapy, thereby transforming the treatment system. . In another example, improvements in computer-related technology can drive changes in biological sample processing approaches, such as selecting subsets of primers that match gene targets associated with a panel of conditions.

第4に、そのテクノロジーは、分類学的データベース、試料ハンドリングシステム、パネル特徴付けシステム、および複数のユーザーを含むネットワークにわたる機能性の独創的な分配に到ることができ、試料ハンドリングシステムは、複数のユーザー由来の生物学的試料の実質的に同時の処理を(例えば、多重様式で)ハンドリングすることができ、それは、状態のパネルについての(例えば、ユーザーの食事行動、プロバイオティクス関連の行動、病歴、人口統計、他の行動、好みなどに関係してなど、ユーザーのマイクロバイオームに合わせてカスタマイズされた)個別化特徴付けおよび/または治療を生成する際に、パネル特徴付けシステムにより、分類学的データベースと共に活用され得る。 Fourth, the technology can lead to creative distribution of functionality across a network that includes taxonomic databases, sample handling systems, panel characterization systems, and multiple users, where sample handling systems of user-derived biological samples can be handled (e.g., in a multiplex fashion), which can handle a panel of conditions (e.g., user dietary behavior, probiotic-related behavior Classification by a panel characterization system in generating personalized characterizations and/or treatments (customized to the user's microbiome, such as in relation to medical history, demographics, other behaviors, preferences, etc.) can be used with academic databases.

第5に、そのテクノロジーは、マイクロバイオームデジタル医学、一般的にはデジタル医学、遺伝子シーケンシング、および/または他の関係分野に関する、状態のパネルの少なくとも計算的モデリングの技術分野を改善させることができる。第6に、そのテクノロジーは、状態のパネルを特徴付け、および/またはそれについての治療を決定するためにマイクロバイオームデータセットを決定および処理する際に、特化されたコンピュータデバイス(例えば、シーケンサーシステムなどの試料ハンドリングシステム;パネル特徴付けシステム;処置システムなどに関連したデバイス)を活用することができる。しかしながら、そのテクノロジーは、パネル特徴付けおよび/またはマイクロバイオーム調節のために非汎用のコンピュータシステムを使用することの関連において、任意の他の適切な利点を提供することができる。 Fifth, the technology can improve the art of at least computational modeling of panels of conditions for microbiome digital medicine in general, digital medicine in general, gene sequencing, and/or other related fields. . Sixth, the technology uses specialized computing devices (e.g., sequencer systems, sample handling systems such as; panel characterization systems; devices associated with treatment systems, etc.) can be utilized. However, the technology may provide any other suitable advantages in the context of using non-general-purpose computer systems for panel characterization and/or microbiome modulation.

3.1 システム - 分類学的データベース
システム200の分類学的データベース205は、1つまたは複数のパネル特徴付けを生成する際に、状態のパネルに関連付けられ、かつユーザーマイクロバイオームフィーチャーとの比較に適したマーカー情報を提供するように機能することができる。例えば、分類学的データベース205は、対応する複数の分類群に関連した微生物遺伝子配列を記憶することができ、その分類群は、1つまたは複数の対応する状態に関連して記憶することができる。別の例において、分類学的データベース205は、状態のパネルに関連した微生物分類学的群についての(例えば、1つまたは複数の状態についての健康状況に関連した、不健康状況に関連した)参照相対存在量範囲および/または他の適切なマイクロバイオームフィーチャーを記憶することができ、その参照マイクロバイオームフィーチャーは、(例えば、状態のパネルの1つまたは複数の状態を示す;その状態を示さないなどの)ユーザーの集団由来の生物学的試料のセットに基づいて抽出することができる。別の例において、分類学的データベース205は、(例えば、状態のパネルに関係した未知のマイクロバイオームプロファイルを有するユーザーについての)ユーザー相対存在量範囲および/または他の適切なユーザーマイクロバイオームフィーチャーを記憶することができる。
3.1 System - Taxonomic Database The taxonomic database 205 of the system 200 is associated with a panel of states and suitable for comparison with user microbiome features in generating one or more panel characterizations. can function to provide additional marker information. For example, the taxonomic database 205 can store microbial gene sequences associated with a plurality of corresponding taxa, and the taxa can be stored in association with one or more corresponding conditions. . In another example, the taxonomic database 205 includes reference relative (e.g., health status related, unhealthy status related, for one or more conditions) for microbial taxonomic groups associated with a panel of conditions. Abundance ranges and/or other suitable microbiome features can be stored, the reference microbiome features of which are (e.g., indicating one or more states of a panel of states; indicating no states, etc.). ) based on a set of biological samples from a population of users. In another example, the taxonomic database 205 stores user relative abundance ranges and/or other suitable user microbiome features (e.g., for users with unknown microbiome profiles related to a panel of states). can do.

分類学的データベース205は、好ましくは、以下のいずれか1つまたは複数を含むマーカーを記憶する:遺伝子配列(例えば、分類学的群を同定する配列;微生物配列;ヒト配列;状態のパネルからの状態を示す配列;1セットの微生物分類学的群および/またはユーザーにわたって不変である配列;保存配列;変異を含む配列;多型を含む配列など);ペプチド配列;標的;フィーチャー(例えば、マイクロバイオーム組成多様性フィーチャー、マイクロバイオーム機能多様性フィーチャー、マイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーなど);タンパク質の型(例えば、血清タンパク質、抗体など);糖の型;脂質の型;細胞全体のマーカー;代謝産物マーカー;天然産物マーカー;遺伝的素因バイオマーカー;診断バイオマーカー;予後バイオマーカー;予測バイオマーカー;他の分子バイオマーカー;遺伝子発現マーカー;イメージングバイオマーカー;微生物に関連した機能的、構造的、進化的、および/もしくは他の適切な特徴に対応するマーカー;ならびに/または微生物(例えば、分類群)および/もしくは関連状態に関連した他の適切なマーカー。分類学的データベース205により記憶された遺伝子配列は、好ましくは、rRNAについての1つまたは複数の遺伝子配列(例えば、rRNA遺伝子配列の可変領域)を含み、それは、16S、18S、30S、40S、50S、60S、5S、23S、5.8S、28S、70S、80S、および/または任意の他の適切なrRNAのいずれか1つまたは複数を含むことができる。追加として、または代替として、遺伝子配列は、他のRNA遺伝子、タンパク質遺伝子、他のRNA配列、DNA配列、および/または任意の他の適切な遺伝的態様を含み得、および/または別様に、それらに関連付けられ得る。分類学的データベース205により記憶される異なるマーカーは、好ましくは、以下の1つまたは複数を含み得る、マーカー特徴を共有する:複数の分類群にわたっての保存された遺伝子配列(例えば、可変領域を含む半保存遺伝子配列;状態のパネルに関連した複数の分類学的群を標的とするためのプライマーにより標的とされ得る保存配列など)、保存ペプチド配列、共有バイオマーカー、および/または任意の他の適切なマーカー関連情報。 The taxonomic database 205 preferably stores markers including any one or more of the following: gene sequences (e.g., sequences identifying taxonomic groups; microbial sequences; human sequences; sequences that are invariant across a set of microbial taxonomic groups and/or users; conserved sequences; sequences containing mutations; sequences containing polymorphisms, etc.); peptide sequences; compositional diversity features, microbiome functional diversity features, microbiome pharmacogenomics features, etc.); protein types (e.g., serum proteins, antibodies, etc.); sugar types; lipid types; whole cell markers; genetic predisposition biomarkers; diagnostic biomarkers; prognostic biomarkers; predictive biomarkers; other molecular biomarkers; gene expression markers; /or markers corresponding to other suitable characteristics; and/or other suitable markers associated with microorganisms (eg, taxa) and/or related conditions. The gene sequences stored by the taxonomic database 205 preferably include one or more gene sequences for rRNA (eg, variable regions of rRNA gene sequences), which are 16S, 18S, 30S, 40S, 50S. , 60S, 5S, 23S, 5.8S, 28S, 70S, 80S, and/or any other suitable rRNA. Additionally or alternatively, a gene sequence may include other RNA genes, protein genes, other RNA sequences, DNA sequences, and/or any other suitable genetic embodiment, and/or otherwise can be associated with them. Different markers stored by the taxonomic database 205 preferably share marker characteristics, which may include one or more of the following: conserved gene sequences (e.g., including variable regions) across multiple taxa; semi-conserved gene sequences; conserved sequences that can be targeted by primers to target multiple taxonomic groups associated with a panel of conditions), conserved peptide sequences, shared biomarkers, and/or any other suitable marker-related information.

記憶されたマーカーは、好ましくは、記憶されたマーカーとの比較に基づいて、(例えば、ユーザーの収集された生物学的試料に由来する)ユーザー微生物配列の特定の分類群へのマッピングを可能にするために、複数の分類群に関連付けられる(例えば、ユーザー微生物配列を、記憶されたマーカーと比較して、あらかじめ決定された条件を満たす一致を見出すこと;その一致したマーカーに関連した分類群を同定すること;およびその分類群をユーザー微生物配列に関連付けることなど)。分類学的データベース205、状態のパネル(例えば、腸関係の状態)、他のシステムコンポーネント、ならびに/またはシステム200および方法100の任意の部分に関係した分類学的群は、以下の1つまたは複数を含み得る:Clostridium(属)、Clostridium difficile(種)、Alistipes(属)、Alloprevotella(属)、Anaerofilum(属)、Bacteroides(属)、Barnesiella(属)、Bifidobacterium(属)、Blautia(属)、Butyricimonas(属)、Campylobacter(属)、Catenibacterium(属)、Christensenella(属)、Collinsella(属)、Coprococcus(属)、Dialister(属)、Eggerthella(属)、Escherichia-Shigella(属)、Faecalibacterium(属)、Flavonifractor(属)、Fusobacterium(属)、Gelria(属)、Haemophilus(属)、Holdemania(属)、Lactobacillus(属)、Odoribacter(属)、Oscillibacter(属)、Oscillospira(属)、Parabacteroides(属)、Paraprevotella(属)、Peptoclostridium(属)、Phascolarctobacterium(属)、Prevotella(属)、Pseudoflavonifractor(属)、Roseburia(属)、Ruminococcus(属)、Salmonella(属)、Streptococcus(属)、Turicibacter(属)、Tyzzerella(属)、Veillonella(属)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Acinetobacter baumannii(種)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus cereus(種)、Bacillus coagulans(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Christensenella minuta(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Clostridium butyricum(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種)、Dialister invisus(種)、Enterococcus italicus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(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)、Methanobrevibacter smithii(種)、Oenococcus oeni(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Paenibacillus apiarius(種)、Pediococcus pentosaceus(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Propionibacterium freudenreichii(種)、Pseudoclavibacter helvolus(種)、Renibacterium salmoninarum(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus flavefaciens(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella bongori(種)、Salmonella enterica(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Staphylococcus sciuri(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、Weissella koreensis(種)、Yersinia enterocolitica(種)、および/または任意の他の適切なマーカー関連情報(例えば、分類群)。追加として、または代替として、分類学的群は、2015年10月21日に出願された米国特許出願第14/919,614号に記載された任意のものを含み得る。例えば、上記の複数の分類群の1つまたは複数と関連して記憶されたマーカーは、複数の分類群に関連した16S rRNA遺伝子配列を含み得る。マーカーおよび/または複数の分類群は、状態、病原体、共生細菌、プロバイオティクス細菌、および/または任意の他のマーカー関連情報の1つまたは複数に関連付けられ得る(例えば、正に関連した、負に関連したなど)。 The stored markers preferably allow mapping of user microbial sequences (e.g., derived from the user's collected biological samples) to specific taxa based on comparison with the stored markers. (e.g., comparing user microbial sequences to stored markers to find matches that meet predetermined criteria; identifying taxa associated with the matched markers); identifying; and relating the taxon to user microbial sequences, etc.). Taxonomic database 205, panel of conditions (e.g., bowel-related conditions), other system components, and/or taxonomic groups associated with any part of system 200 and method 100 may be one or more of the following: Clostridium (genus), Clostridium difficile (species), Alistipes (genus), Alloprevotella (genus), Anaerofilum (genus), Bacteroides (genus), Barnesiella (genus), Bifidobacterium (genus), Blautia (genus), Butyricimonas (genus), Campylobacter (genus), Catenibacterium (genus), Christensenella (genus), Collinsella (genus), Coprococcus (genus), Dialister (genus), Eggerthella (genus), Escherichia-Shigella (genus), Faecilia (genus ), Flavonifractor (genus), Fusobacterium (genus), Gelria (genus), Haemophilus (genus), Holdemania (genus), Lactobacillus (genus), Odoribacter (genus), Oscillibacter (genus), Oscillospira (genus), Parabacteroides (genus ), Paraprevotella (genus), Peptoclostridium (genus), Phascolarctobacterium (genus), Prevotella (genus), Pseudoflavonifractor (genus), Roseburia (genus), Ruminococcus (genus), Salmonella (genus), Streptococco (genus) )、Tyzzerella(属)、Veillonella(属)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Acinetobacter baumannii(種)、Akkermansia muciniphila(種)、Anaerotruncus colihominis(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus cereus(種)、Bacillus coagulans (species), Bacillus licheniformi s(種)、Bacteroides fragilis(種)、Bacteroides vulgatus(種)、Bifidobacterium longum(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Butyrivibrio crossotus(種)、Campylobacter jejuni(種)、Campylobacter coli(種)、Campylobacter lari(種)、Christensenella minuta(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Clostridium butyricum(種)、Collinsella aerofaciens(種)、Coprococcus eutactus(種)、Desulfovibrio piger(種) 、Dialister invisus(種)、Enterococcus italicus(種)、Escherichia coli(種)、Escherichia coli O157(種)、Faecalibacterium prausnitzii(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 (seed), Lactococcus garvieae (seed), Lactococcus lactis (seed), Leptotrichia hofstadii (seed), Leuconostoc fallax (seed), Leucono stoc kimchii(種)、Methanobrevibacter smithii(種)、Oenococcus oeni(種)、Oxalobacter formigenes(種)、Paenibacillus apiarius(種)、Pediococcus pentosaceus(種)、Peptoclostridium difficile(種)、Propionibacterium freudenreichii(種)、Pseudoclavibacter helvolus (種)、Renibacterium salmoninarum(種)、Ruminococcus albus(種)、Ruminococcus flavefaciens(種)、Ruminococcus bromii(種)、Ruminococcus gnavus(種)、Salmonella bongori(種)、Salmonella enterica(種)、Shigella boydii(種)、Shigella sonnei(種)、Shigella flexneri(種)、Shigella dysenteriae(種)、Staphylococcus sciuri(種)、Streptococcus sanguinis(種)、Streptococcus thermophilus(種)、Vibrio cholerae(種)、Weissella koreensis(種)、 Yersinia enterocolitica (species), and/or any other suitable marker-related information (eg, taxon). Additionally or alternatively, the taxonomic group can include any of those described in US patent application Ser. No. 14/919,614, filed Oct. 21, 2015. For example, markers stored in association with one or more of the above multiple taxa can include 16S rRNA gene sequences associated with multiple taxa. Markers and/or multiple taxa can be associated with one or more of conditions, pathogens, commensal bacteria, probiotic bacteria, and/or any other marker-related information (e.g., positively associated, negatively associated etc.).

バリエーションにおいて、分類学的データベース205は、マーカー(例えば、微生物配列、相対存在量範囲などの存在量フィーチャー、マイクロバイオーム組成多様性フィーチャー、マイクロバイオーム機能多様性フィーチャー、他のフィーチャーなど)、関連した分類学的群、および/またはプロバイオティクスに関係した他の適切なデータ(および/または他の適切な微生物関係の治療)を記憶することができる。したがって、分類学的データベース205は、プロバイオティクス関係の微生物(例えば、プロバイオティクスに存在する分類学的群)および/または関連状態(例えば、腸関係の状態および/または他の適切な状態のパネルなど)に関係したユーザーマイクロバイオームを特徴付けるためのプロバイオティクス関係データの記憶および/または検索を改善させることができる。プロバイオティクスの食物源には、乳汁(例えば、生の牛乳)、ケフィア、チーズ(例えば、ヒツジのチーズ)、ココア、キムチ、ヨーグルト、昆布茶、ザウアークラウト、ミツバチ産物、ピクルス、納豆、ピクルス、発酵食品(例えば、発酵ソーセージ)、他のプロバイオティクス食品、プロバイオティクスサプリメント(例えば、プロバイオティクス丸剤、市販のプロバイオティクスなど)、および/または他の適切な型のプロバイオティクスを挙げることができる。 In variations, the taxonomic database 205 includes markers (e.g., microbial sequences, abundance features such as relative abundance ranges, microbiome compositional diversity features, microbiome functional diversity features, other features, etc.), associated taxonomies, etc. Scientific groups and/or other suitable data related to probiotics (and/or other suitable microbial related treatments) can be stored. Thus, the taxonomic database 205 may include probiotic-related microorganisms (e.g., taxonomic groups present in probiotics) and/or related conditions (e.g., gut-related conditions and/or other suitable conditions). panel, etc.) can improve storage and/or retrieval of probiotic-related data to characterize the user microbiome. Food sources of probiotics include milk (e.g., raw milk), kefir, cheese (e.g., sheep cheese), cocoa, kimchi, yogurt, kombucha, sauerkraut, bee products, pickles, natto, pickles, Fermented foods (e.g., fermented sausages), other probiotic foods, probiotic supplements (e.g., probiotic pills, over-the-counter probiotics, etc.), and/or other suitable types of probiotics can be mentioned.

図11~12および13A~13Bに示されているように、プロバイオティクス、状態、他のシステムコンポーネント、ならびに/またはシステム200および方法100の任意の部分に関連した分類学的群は、以下の1つまたは複数を含み得る:Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、Streptococcus salivarius(種)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(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)、Streptococcus dysgalactiae(種)、Streptococcus parauberis(種)、およびWeissella koreensis(種)。特定の例において、分類学的データベース205は、Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、およびStreptococcus salivarius(種)を含む分類学的群の特定のセットについてのマーカーを含み得、(例えば、分類学的群のその特定のセットについての、分類学的群の任意の適切なセットについてのなど)そのマーカーは、(例えば、図14~15に示されているような)対応するプロバイオティクスに関してプロバイオティクス関係の微生物のパネル特徴付け(例えば、組成の特徴、機能多様性の特徴)を生成する際に活用することができる。分類学的群の特定の例において、プロバイオティクスに関連した特徴付けは、Pediococcus pentosaceus(種)の分類学的群について、生の牛乳、キムチ、ザウアークラウト、ピクルスに見出される;球形;0.5~1.0マイクロメートルのサイズ;非胞子形成;非運動性;非鞭毛状;G+;乳酸生産菌;種々の発酵において出発培養として使用される;および/または他の適切な特徴を含み得る。別の特定の例において、分類学的データベースは、例えば、IBSとの逆の関連、2型糖尿病との逆の関連、肥満との逆の関連、IBDとの逆の関連、呼吸器感染症持続期間との逆の関連、体重減少との関連、および/または任意の適切な状態との任意の適切な関連(例えば、逆の関連、正の関連)に基づいて、状態のセットに関係した、分類学的群の特定のセットおよび/または分類学的群の他の適切なセットを特徴付けるために活用することができる。しかしながら、分類学的データベース205は、任意の適切な様式で、プロバイオティクスに関係して、適用することができる。 As shown in FIGS. 11-12 and 13A-13B, taxonomic groups associated with probiotics, conditions, other system components, and/or any portion of system 200 and method 100 are: 1つまたは複数を含み得る:Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、 Lactobacillus rhamnosus(種)、Streptococcus salivarius(種)、Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus (種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(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)、 R. Uminococcus flavefaciens (seed), Staphylococcus sciuri (seed), Streptococcus dysgalactiae (seed), Streptococcus parauberis (seed), and Weissella koreensis (seed).特定の例において、分類学的データベース205は、Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus (species), Lactobacillus rhamnosus (species), and Streptococcus salivarius (species); The marker (e.g., for any suitable set of target groups) is used to characterize a panel of probiotic-related microorganisms (e.g., compositional features, functional diversity features). In specific examples of taxonomic groups, probiotic-related characterizations are found in raw milk, kimchi, sauerkraut, pickles, for the taxonomic group Pediococcus pentosaceus (species); non-motile; non-flagellate; G+; lactic acid producing bacteria; used as starting cultures in various fermentations; . In another specific example, the taxonomic database includes, for example, inverse association with IBS, inverse association with type 2 diabetes, inverse association with obesity, inverse association with IBD, persistent respiratory infection, associated with a set of conditions based on an inverse association with duration, an association with weight loss, and/or any suitable association with any suitable condition (e.g., inverse association, positive association); It can be leveraged to characterize a particular set of taxonomic groups and/or other suitable sets of taxonomic groups. However, the taxonomic database 205 can be applied in any suitable manner in relation to probiotics.

分類学的データベース205は、方法100の部分(例えば、ブロックS110)を実施することを通して、生成され、記憶に使用され、検索され、決定され、および/または別様に適用され得る。例えば、分類学的データベース205は、状態のパネル(例えば、腸関係の状態など)に関連した分類群の標的セットを決定すること;参照マーカーのセットを決定すること;および参照マーカーのセットと分類群の標的セットとの比較に基づいて選択された分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを決定することから導かれた参照相対存在量範囲(および/または他の適切な参照マイクロバイオームフィーチャー)のセットを含み得る。参照マーカー(および/または他の参照マイクロバイオームフィーチャー)のセットを決定することは、複数の分類学的群にわたって共有されたマーカー特徴に基づいて選択されたプライマーのセットから導かれた予測リードに基づいて、その参照マーカーのセットを決定することを含み得(例えば、それは、パネル特徴付けを促進するための試料処理における効率を改善させることができ、同じ、または類似した型のプライマーを、状態のパネルに関連した複数の分類学的群にわたるマーカーを標的とするために使用することができるなど)、参照マーカーのセットと分類群の標的セットとの比較は、予測リードと、分類群の標的セットに関連した参照微生物配列との間の配列類似性を含み得る。 Taxonomic database 205 may be generated, used for storage, searched, determined, and/or otherwise applied through performing portions of method 100 (eg, block S110). For example, the taxonomic database 205 determines a target set of taxa associated with a panel of conditions (e.g., gut-related conditions, etc.); determines a set of reference markers; Reference relative abundance ranges derived from determining a set of reference relative abundance ranges for a set of taxa selected based on comparison to a target set of groups (and/or other suitable reference microbiome features). Determining a set of reference markers (and/or other reference microbiome features) is based on predicted reads derived from a set of primers selected based on shared marker features across multiple taxonomic groups. to determine the set of reference markers (e.g., it can improve efficiency in sample processing to facilitate panel characterization; primers of the same or similar type are used in the state can be used to target markers across multiple taxonomic groups associated with a panel), comparison of the set of reference markers to the target set of taxa yields the predicted leads and the target set of taxa. may include sequence similarity between reference microbial sequences related to .

3.2 システム - ハンドリングシステム
システム200のハンドリングシステム210は、生物学的試料を受け取り、かつ処理する(例えば、断片化する、増幅する、シーケンシングするなど)ように機能することができる。ハンドリングシステム210は、追加として、または代替として、郵便配達システム(mail delivery system)および/または他の適切なプロセスを通してなど、(例えば、試料キット250の購入注文に応答して)複数のユーザーに、試料キット250(例えば、生物学的材料を受け取るために構成された容器、自己サンプリングプロセスをガイドするためのユーザーのための指示を含む)を提供し、および/または収集するように機能することができる。例において、試料キット250は、ユーザーが1つまたは複数の収集部位から(例えば、綿棒スワブ(cotton tip swab);体液の吸引;生検などを通して)試料を収集するための、材料および関連指示を含み得る。収集部位は、女性生殖器、男性生殖器、直腸、腸、皮膚、口、鼻、任意の粘膜、および/または任意の他の適切な試料提供部位(例えば、血液、汗、尿、糞便、精液、腟分泌物、涙、組織試料、間質液、他の体液など)の1つまたは複数に関連することができ、任意の個々の部位または部位の組み合わせが、任意の適切な分類学的群および/または本明細書に記載された関連状態と相関することができる。ハンドリングシステム210は、追加として、または代替として、シーケンサーシステム(例えば、次世代シーケンシングプラットフォーム)および/または任意の適切なコンポーネントによりシーケンシングされ得る生物学的試料を自動的に調製する(例えば、多重様式などで、断片化し、および/または抗生物質関連状態に関連した核酸配列と適合したプライマーを使用して増幅する)ように作動可能なライブラリー調製システムを含み得る。別の例において、ハンドリングシステム210は、(例えば、方法100のブロックS110および/または他の適切な部分を実施することを通して選択された)プライマーのセットのプライマーを使用する生物学的材料由来の核酸の増幅に基づいて、微生物配列データセットを決定するように作動可能で有り得、プライマーは、状態のパネルの1つまたは複数の状態(および/または1つもしくは複数のプロバイオティクス)に関連した分類学的群に対応する微生物配列を標的とする。バリエーションにおいて、ハンドリングシステム210は、任意の様式で構成され得、および/または2015年10月21日に出願された米国特許出願第14/919,614号と類似した任意の様式で記載されたコンポーネント(例えば、シーケンサーシステム)を含み得る。しかしながら、ハンドリングシステム210および関連コンポーネントは、任意の適切な様式で構成され得る。
3.2 System—Handling System The handling system 210 of the system 200 can function to receive and process (eg, fragment, amplify, sequence, etc.) biological samples. Handling system 210 may additionally or alternatively provide multiple users (e.g., in response to a purchase order for sample kit 250), such as through a mail delivery system and/or other suitable process, to: Serving to provide and/or collect a sample kit 250 (e.g., a container configured to receive biological material, including instructions for a user to guide the self-sampling process). can. In an example, the sample kit 250 provides materials and associated instructions for a user to collect samples from one or more collection sites (e.g., through cotton tip swabs; body fluid aspirations; biopsies, etc.). can contain. Collection sites may include female genitalia, male genitalia, rectum, intestine, skin, mouth, nose, any mucous membrane, and/or any other suitable sample-donating site (e.g., blood, sweat, urine, feces, semen, vaginal secretions, tears, tissue samples, interstitial fluid, other bodily fluids, etc.) and any individual site or combination of sites may be associated with any appropriate taxonomic group and/or or can be correlated with related conditions described herein. Handling system 210 additionally or alternatively automatically prepares biological samples (e.g., multiplex A library preparation system operable to fragment and/or amplify using primers matched to nucleic acid sequences associated with antibiotic-associated conditions in such a manner. In another example, the handling system 210 handles nucleic acids from biological material using primers of a set of primers (eg, selected through performing block S110 and/or other suitable portions of method 100). may be operable to determine a microbial sequence dataset based on the amplification of the primers associated with one or more states (and/or one or more probiotics) of the panel of states. Target microbial sequences that correspond to a scientific group. In variations, handling system 210 may be configured in any manner and/or include components described in any manner similar to U.S. Patent Application No. 14/919,614, filed Oct. 21, 2015. (eg, a sequencer system). However, handling system 210 and related components may be configured in any suitable manner.

3.3 システム - パネル特徴付けシステム
システム200のパネル特徴付けシステム220は、(例えば、方法100の部分を実施することを通してなど)状態のパネルを特徴付け、および/またはそれについての治療を決定するために、マイクロバイオームデータセットおよび/または補足的データセットを決定および/または分析するように機能することができる。バリエーションにおいて、パネル特徴付けシステム220は、コンピュータ実装ルール(例えば、分類学的データベース205生成ルール;フィーチャー選択ルール;モデル生成ルール;ユーザー優先ルール;データ記憶、検索、および/もしくはディスプレイルール;微生物配列生成ルール;配列アラインメントルール;ならびに/または任意の他の適切なルール)を得るおよび/または適用することができる。しかしながら、パネル特徴付けシステム220は、任意の適切な様式で構成され得る。
3.3 System—Panel Characterization System The panel characterization system 220 of the system 200 characterizes (eg, through performing portions of the method 100) a panel of conditions and/or determines treatment therefor. It can function to determine and/or analyze a microbiome dataset and/or a supplemental dataset for the purpose. In variations, panel characterization system 220 uses computer-implemented rules (e.g., taxonomic database 205 generation rules; feature selection rules; model generation rules; user preference rules; data storage, retrieval, and/or display rules; rules; sequence alignment rules; and/or any other suitable rules) can be obtained and/or applied. However, panel characterization system 220 may be configured in any suitable manner.

3.4 システム - 処置システム
システム200の処置システム230は、状態のパネルの1つまたは複数の状態を処置する(例えば、状態のリスクを低下させる;状態の状況を改善させる;状態の症状および/または他の適切な態様を改善させる;状態についての処置に対して感受性の状況へユーザーのマイクロバイオーム薬理ゲノミクスプロファイルを改変するなど)ために、1つまたは複数の処置をユーザー(例えば、ヒト被験体;処置の提供を促進する医療提供者)に奨励するように機能する。処置システム230は、(例えば、インターフェース240を通して、処置を推奨および/または提供するように医療提供者に通知することを通してなど、処置推奨を伝達するための;遠隔医療を可能にするための)通信システム、ユーザーデバイス上で実行可能なアプリケーション(例えば、腸関係の状態についての処置を奨励するための腸パネル状態アプリケーション;投薬リマインダーアプリケーション;自動投薬ディスペンサーと通信するように作動可能なアプリケーションなど)、補助的プロバイオティクス(例えば、型、投薬量、処置スケジュール、含まれる分類学的群の量および型など)、プロバイオティクス食品、抗生物質(例えば、型、投薬量、投薬スケジュールなど)などの消耗品治療(consumable therapy)、補助的医療デバイス(例えば、投薬ディスペンサー;抗生物質提供に関連した医療デバイス)、ユーザーデバイス(例えば、バイオメトリックセンサーを含む)、および/または任意の他の適切なコンポーネントのいずれか1つまたは複数を含み得る。例において、処置システム230は、パネル特徴付けに基づいた消耗品治療の提供を促進するように作動可能で有り得、その消耗品治療は、状態の状況の改善を奨励する際に、状態(例えば、腸関係の状態など)に関連したマイクロバイオーム組成およびマイクロバイオーム機能の少なくとも1つについてユーザーに影響を及ぼすように作動可能である。特定の例において、治療は、状態についてのプロバイオティクス関係の治療を含み得、そのプロバイオティクス関係の治療は、分類群のセット(例えば、本明細書に記載された分類学的群などを含む)に関連付けられ、その処置システム230は、その分類群のセット由来の分類学的群に関連したプロバイオティクス関係の治療を奨励するためのインターフェース240を含む。1つまたは複数の処置システム230は、好ましくは、パネル特徴付けシステム220により制御可能である。例えば、パネル特徴付けシステム220は、治療を奨励する際に、処置システム230を起動し、および/または別様に作動させるために、制御命令および/または通知を生成して、処置システム230へ送ることができる。しかしながら、処置システム230は、任意の他の様式で構成することができる。
3.4 System—Treatment System The treatment system 230 of the system 200 treats one or more conditions of the panel of conditions (eg, reduces the risk of the condition; improves the status of the condition; or other suitable aspects of the condition; altering the user's microbiome pharmacogenomic profile to a condition that is susceptible to the treatment; health care providers who facilitate treatment delivery). Treatment system 230 may communicate (eg, through interface 240 to communicate treatment recommendations, such as through notifying healthcare providers to recommend and/or provide treatment; to enable telemedicine). system, applications executable on the user device (e.g., bowel panel status application to recommend treatment for bowel-related conditions; medication reminder application; applications operable to communicate with automated medication dispensers, etc.); consumption of biological probiotics (e.g. types, dosages, treatment schedules, amounts and types of taxonomic groups included, etc.), probiotic foods, antibiotics (e.g. types, dosages, dosing schedules, etc.) of consumable therapy, ancillary medical devices (e.g., medication dispensers; medical devices associated with antibiotic delivery), user devices (e.g., including biometric sensors), and/or any other suitable components. Any one or more may be included. In an example, the treatment system 230 can be operable to facilitate delivery of a consumable therapy based on the panel characterization, the consumable therapy in encouraging improvement in the status of the condition (e.g., operable to affect a user with respect to at least one of microbiome composition and microbiome function related to gut-related conditions, etc.). In certain examples, treatment can include a probiotic-related treatment for a condition, wherein the probiotic-related treatment comprises a set of taxa, such as the taxonomic groups described herein. ), the treatment system 230 includes an interface 240 for encouraging probiotic-related therapies associated with the taxonomic group from the set of taxa. One or more treatment systems 230 are preferably controllable by panel characterization system 220 . For example, the panel characterization system 220 generates and sends control instructions and/or notifications to the treatment system 230 to activate and/or otherwise operate the treatment system 230 in recommending therapy. be able to. However, treatment system 230 may be configured in any other manner.

3.5 システム - インターフェース
図14~15に示されているように、システム200は、追加として、または代替として、例えば、パネル特徴付け、関連した治療推奨、他のユーザーとの比較、人口統計および/もしくは他のユーザー特徴に基づいた比較、マイクロバイオーム組成多様性、マイクロバイオーム機能多様性、マイクロバイオーム薬理ゲノミクス、ならびに/または他の適切な態様に関係した、パネル特徴付け情報、プロバイオティクス関係の情報、および/または他の適切なマイクロバイオーム関係の情報の提示を改善させるように機能することができるインターフェース240を含む。別の例において、インターフェース240は、状態のパネルについての、マイクロバイオーム組成(例えば、分類学的群の相対存在量)、機能多様性(例えば、遺伝子の相対存在量および/または他の機能関係の特徴など)、および/または他の適切な情報(例えば、パネルの状態に関係した組成など)を含むパネル特徴付け情報を提示することができる。別の例において、パネル特徴付け情報、プロバイオティクス関係の情報、および/または他の適切な情報は、特徴を共有するユーザーサブグループ(例えば、類似した食事行動、類似した人口統計学的特徴、状態を共有する患者、喫煙者、運動する人、異なる食事レジメンにあるユーザー、プロバイオティクスの消費者、抗生物質のユーザー、特定の治療を受けるグループなど)に関して提示され得る。
3.5 System--Interface As shown in FIGS. 14-15, the system 200 additionally or alternatively provides, for example, panel characterization, relevant treatment recommendations, comparison with other users, demographic and panel characterization information, probiotic-related information related to comparisons based on other user characteristics, microbiome compositional diversity, microbiome functional diversity, microbiome pharmacogenomics, and/or other suitable aspects; It includes an interface 240 that can function to improve the presentation of information and/or other suitable microbiome-related information. In another example, the interface 240 can provide information about microbiome composition (e.g., relative abundance of taxonomic groups), functional diversity (e.g., relative abundance of genes and/or other functional relationships) for a panel of states. characteristics, etc.), and/or other suitable information (eg, composition related to the state of the panel, etc.). In another example, panel characterization information, probiotic-related information, and/or other suitable information may be collected from user subgroups sharing characteristics (e.g., similar dietary behavior, similar demographic characteristics, patients who share a condition, smokers, exercisers, users on different dietary regimens, probiotic consumers, antibiotic users, specific treatment groups, etc.).

別の例において、インターフェース240は、抗生物質関係の情報を提示するように作動することができ、その情報は、その処置および抗生物質関連状態に関係した、経時的なマイクロバイオーム薬理ゲノミクスプロファイル(および/またはマイクロバイオーム組成、マイクロバイオーム機能多様性など)における変化を含む。特定の例において、インターフェース240は、抗生物質で処置可能な状態に関連し、かつ人口統計学的特徴を共有するユーザーグループに対してのそのユーザーについてのユーザーマイクロバイオーム薬理ゲノミクスプロファイルの比較に基づいて導かれた、抗生物質関係の情報のディスプレイを改善させるように作動可能であり得る。別の特定の例において、インターフェース240は、分類群のセット由来の分類学的群に関連した(例えば、状態のパネルの状態に関連した分類学的群の微生物を含むプロバイオティクスを推奨するなど)治療(例えば、プロバイオティクス関係の治療)を奨励する(例えば、提示し、通知を提供するなど)ことができる。別の特定の例において、マイクロバイオーム関係の情報のインターフェースのディスプレイは、(例えば、閾値条件を満たすパネル特徴付けのコンポーネント;閾値類似性を上回って参照プロファイルと一致するユーザーマイクロバイオームプロファイル;閾値を上回るパネルの状態のリスク;他のトリガー事象などに基づいた)選択およびマイクロバイオーム関係の情報のサブセットの提示(その情報のサブセットを強調し、および/または別様に際立たせること)を通して改善させることができる。しかしながら、インターフェース240は、任意の適切な情報をディスプレイすることができ、かつ任意の適切な様式で構成され得る。 In another example, the interface 240 can operate to present antibiotic-related information, which includes microbiome pharmacogenomics profiles over time (and /or changes in microbiome composition, microbiome functional diversity, etc.). In certain examples, the interface 240 is based on comparison of the user's microbiome pharmacogenomic profile to groups of users who are associated with antibiotic treatable conditions and share demographic characteristics. It may be operable to improve the display of derived antibiotic-related information. In another particular example, the interface 240 recommends probiotics containing microbes associated with a taxonomic group from a set of taxa (e.g., a taxonomic group associated with a state of a panel of states). ) therapy (eg, probiotic-related therapy) can be encouraged (eg, offered, provided with notice, etc.). In another particular example, the display of the interface of microbiome-related information includes (e.g., a panel characterization component meeting a threshold condition; a user microbiome profile matching a reference profile above a threshold similarity; a user microbiome profile matching a reference profile above the threshold; risk of panel status; improvement through selection and presentation of a subset of microbiome-related information (emphasizing and/or otherwise highlighting that subset of information, based on other triggering events, etc.). can. However, interface 240 may display any suitable information and may be configured in any suitable manner.

システム200および/またはシステム200のコンポーネントは、全体的に、または部分的に、以下により実行され、ホストされ(hosted)、それらと通信し、および/または別様にそれらを含む:リモートコンピューティングシステム(例えば、サーバー、少なくとも1つのネットワーク化コンピューティングシステム、ステートレス、ステートフル)、ローカルコンピューティングシステム、データベース(例えば、分類学的データベース205、ユーザーデータベース、マイクロバイオームデータセットデータベース、状態のパネルのデータベース、処置データベースなど)、ユーザーデバイス(例えば、ユーザースマートフォン、コンピュータ、ラップトップ、補助的医療デバイス、ウェアラブル医療デバイス、医療提供者デバイスなど)、および/または任意の適切なコンポーネント。例えば、システム200は、マイクロバイオーム薬理ゲノミクスデータを決定することなど、方法100の適切な部分を実施するために、ハンドリングシステム210(例えば、ハンドリングシステム210の次世代シーケ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を含み得る。システム200のコンポーネントは一般的に、別々のコンポーネントとして記載されるが、それらは、任意の様式で、物理的に、および/または論理的に統合され得る。例えば、スマートフォンアプリケーションは、パネル特徴付けシステム220(例えば、パネル特徴付けモデルを適用して、状態のパネルについてパネル特徴付けをリアルタイムなどで生成する;生物学的試料をシーケンシングする;微生物配列を処理する;マイクロバイオームデータセットからフィーチャーを抽出するなど)および処置システム230(例えば、スマートフォンのカレンダーアプリケーションと通信して、プロバイオティクス治療モデルにより決定されたパラメータに従ってプロバイオティクスを摂取するようにユーザーに通知するなど)を部分的に、または完全に実装することができる。追加として、または代替として、システム200の機能性は、任意の適切なシステムコンポーネントの間で任意の適切な様式で分配され得る。しかしながら、システム200のコンポーネントは、任意の適切な様式で構成され得る。 System 200 and/or components of system 200 may, in whole or in part, be executed by, hosted by, communicate with, and/or otherwise include: a remote computing system; (e.g., server, at least one networked computing system, stateless, stateful), local computing system, database (e.g., taxonomic database 205, user database, microbiome dataset database, state panel database, treatment databases, etc.), user devices (eg, user smart phones, computers, laptops, ancillary medical devices, wearable medical devices, healthcare provider devices, etc.), and/or any suitable component. For example, system 200 may communicate with handling system 210 (eg, a next-generation sequencing platform of handling system 210) to perform appropriate portions of method 100, such as determining microbiome pharmacogenomics data. It may include an operational computing system. Although the components of system 200 are generally described as separate components, they may be physically and/or logically integrated in any manner. For example, a smartphone application may apply a panel characterization system 220 (e.g., apply a panel characterization model to generate a panel characterization for a panel of conditions, such as in real-time; sequence biological samples; process microbial sequences; extracting features from a microbiome dataset) and the treatment system 230 (e.g., communicating with a smart phone calendar application to prompt the user to ingest probiotics according to the parameters determined by the probiotic treatment model). notification, etc.) can be partially or fully implemented. Additionally or alternatively, the functionality of system 200 may be distributed in any suitable manner among any suitable system components. However, the components of system 200 may be configured in any suitable manner.

4.方法
図1A~1Bおよび2に示されているように、生物学的試料を処理することに基づいて状態のパネル(例えば、腸関係の状態)を特徴付けるための方法100の実施形態は、複数の分類群についてマーカーに関連した分類学的データベースを生成すること、S110;ユーザーから収集された生物学的試料に基づいて、ユーザーについてのマイクロバイオームデータセット(例えば、微生物配列を含む微生物配列データセットなど)を生成すること、S120;ならびに/または分類学的データベースおよびマイクロバイオームデータセット(および/または補足的データセットおよび/または他の適切なデータ)に基づいて、マイクロバイオーム組成、マクロバイオーム機能多様性、および/または関連状態の少なくとも1つについての特徴付けプロセスを実施する(例えば、状態のパネルについてのパネル特徴付けを決定する)こと、S130を含み得る。方法100は、追加として、または代替として、状態のパネルの情報を与える補足的データセットを収集すること、S125;特徴付けプロセスに基づいてユーザーについての治療を奨励すること、S140;プロバイオティクス関係の特徴付けを決定すること、S145;特徴付けプロセスを確証すること、S150;および/または任意の他の適切なプロセスを含み得る。
4. Method As shown in FIGS. 1A-1B and 2, an embodiment of a method 100 for characterizing a panel of conditions (eg, gut-related conditions) based on processing a biological sample comprises a plurality of generating a taxonomic database associated with the markers for the taxon, S110; generating a microbiome dataset for the user (e.g., a microbial sequence dataset containing microbial sequences, etc.) based on biological samples collected from the user; ), S120; and/or microbiome composition, macrobiome functional diversity based on taxonomic databases and microbiome datasets (and/or supplemental datasets and/or other suitable data) , and/or performing a characterization process for at least one of the associated states (eg, determining a panel characterization for a panel of states), S130. The method 100 additionally or alternatively includes collecting a supplemental data set that informs a panel of conditions, S125; recommending treatment for the user based on the characterization process, S140; validating the characterization process, S150; and/or any other suitable process.

バリエーションにおいて、方法100のブロックは、(例えば、異なる分類群および/または状態に関連した新しいマーカーを同定することを通してなど)分類学的データベースの精密化、(例えば、臨床的に関連した結果を同定するために標的のユーザー相対存在量に対して比較するために使用される参照存在量をアップデートすることを通して;特徴付けモデルの生成およびアップデートを通して;単一の生物学的試料を使用して特徴付けることができる状態の数を増加させることを通してなどの)特徴付けプロセスの精密化、(例えば、経時的にブロックS120およびS130を反復的に実施することを通してなど、経時的に治療でのマイクロバイオーム組成をモニタリングおよび調節することを通して(その治療が、感度、特異性、精度、および陰性適中率(negative predictive value)を有する特徴付け結果に基づいて選択され得る)などの)治療プロセスの精密化、および/または他の適切なプロセスの精密化を可能にするために任意の適切な順序で繰り返し、実施され得る。 In variations, blocks of method 100 include refinement of the taxonomic database (e.g., through identifying new markers associated with different taxa and/or conditions); through updating the reference abundance used to compare against the user relative abundance of the target to do; through generation and updating of the characterization model; characterizing using a single biological sample refinement of the characterization process, such as through increasing the number of states that can refinement of the treatment process through monitoring and regulation (such that the treatment can be selected based on characterization results with sensitivity, specificity, accuracy, and negative predictive value), and/or or performed repeatedly in any suitable order to allow refinement of any other suitable process.

本明細書に記載された方法100および/またはプロセスの1つまたは複数の例は、本明細書に記載されたシステム(例えば、試料ハンドリングネットワーク、パネル特徴付けシステム、治療システム、試料キットなどを含む)、要素、および/または実体の1つもしくは複数の例により、および/またはそれらを用いて、任意の適切な時間と頻度で、非同期的に(例えば、逐次的に)、同時に(例えば、並行して;並行して複数の生物学的試料の処理を可能にするように多重化して;システム処理能力を改善させ得る並行コンピューティングのための異なるスレッド上で同時に異なる状態をコンピュータで特徴付けてなど)、トリガー事象との時間関係において、および/または任意の他の適切な順序で、実施され得る。 One or more examples of the methods 100 and/or processes described herein include the systems described herein (e.g., sample handling networks, panel characterization systems, therapeutic systems, sample kits, etc.). ), elements, and/or entities asynchronously (e.g., sequentially), concurrently (e.g., in parallel) at any suitable time and frequency by and/or using one or more instances of multiplexing to allow processing of multiple biological samples in parallel; computer characterizing different states simultaneously on different threads for parallel computing that can improve system throughput. etc.), in a temporal relationship to the trigger event, and/or in any other suitable order.

追加として、または代替として、本明細書に記載されたデータ(例えば、微生物配列データ、マイクロバイオームフィーチャー、パネル特徴付けおよび/またはプロバイオティクス関係の特徴付けなどの特徴付け、集団レベルのデータ;ユーザーレベルのデータ;処置関係のデータなど)は、任意の適切な時間の指標(例えば、秒、分、時間、日、週など;データが収集され、決定され、および/または別様に処理された時を示す時間の指標;生物学的試料が収集された時点での状態のパネルの状況を示す時間の指標などのデータにより記載された内容にコンテクストを与える時間の指標)および/または時間の指標の変化(例えば、経時的なマイクロバイオームフィーチャー;経時的なマイクロバイオーム組成多様性、機能多様性、および/または他の適切な態様;データの変化;データパターン;データ傾向;データ外挿および/または他の予測)に関連付けられ得る。しかしながら、方法は、任意の適切な様式で実施され得る。 Additionally or alternatively, data described herein (e.g., microbial sequence data, microbiome features, characterizations such as panel characterizations and/or probiotic-related characterizations, population-level data; user level data; treatment-related data, etc.) may be any suitable time measure (e.g., seconds, minutes, hours, days, weeks, etc.; data collected, determined, and/or otherwise processed). a time indicator that gives context to what is described by the data, such as a time indicator that shows the status of the panel of conditions at the time the biological sample was collected) and/or a time indicator. changes in (e.g., microbiome features over time; microbiome compositional diversity, functional diversity, and/or other suitable aspects over time; data changes; data patterns; data trends; data extrapolation and/or other predictions). However, the method can be performed in any suitable manner.

4.1 方法 - 分類学的データベースの生成
ブロックS110は、複数の分類群についてのマーカーに関連した1つまたは複数の分類学的データベースを生成することを表し、このことは、1つまたは複数の特徴付けを生成することにおけるユーザー微生物配列との比較に適したマーカー情報を含むデータベースを作成するように機能することができる。
4.1 Method—Creating a Taxonomic Database Block S110 represents generating one or more taxonomic databases associated with markers for a plurality of taxa, which includes one or more It is operable to create a database containing marker information suitable for comparison with user microbial sequences in generating characterizations.

分類学的データベースを生成すること、S110は、好ましくは、分類学的データベースについての参照マーカーのセットを(例えば、複数の分類群にわたって共有されるマーカー特徴に基づいて選択されるプライマーから導かれる予測リードに基づいてなど)決定すること;(例えば、腸関係の状態に関連した)分類群の標的リストを決定すること;参照マーカーに対する比較(例えば、配列比較)に基づいて(例えば、同時に、最適化パラメータを使用して)、分類群の標的リストをフィルタリングすること;および分類学的データベースにおいて、対応する参照マーカーに関連したフィルタリングされた分類群(例えば、図9A~9Bに示されているような)を記憶することを含む。 Generating a taxonomic database, S110, preferably includes a set of reference markers for the taxonomic database (e.g., predictions derived from primers selected based on marker features shared across multiple taxa). determining a target list of taxa (e.g., associated with gut-related conditions); based on comparison (e.g., sequence comparison) to a reference marker (e.g., simultaneously determining the optimal filtering the target list of taxa in the taxonomic database (e.g., as shown in FIGS. 9A-9B); ).

ブロックS110に関して、参照マーカーのセットを決定することは、好ましくは、1つまたは複数のプライマー(例えば、ブロックS120と同様の、生物学的試料由来の遺伝物質の増幅に使用され得るプライマーなど)に基づいている。例えば、ブロックS110は、参照データベース(例えば、SILVAデータベース)由来の配列との比較のために閾値条件(例えば、全配列に対して最大2個までのミスマッチ)を満たすアニーリングを可能にするプライマー(例えば、フォワードについてV4プライマー GTGCCAGCMGCCGCGGTAAおよびリバースについてGGACTACHVGGGTWTCTAATなど)に基づいてアンプリコンを予測すること;縮重に基づいてアンプリコンをフィルタリングする(例えば、20個より多い可能な非縮重配列まで拡大する縮重アンプリコンをフィルタリングして除く)こと;フィルタリングされたアンプリコンを、フォワードリード(例えば、フォワードプライマー、およびフォワードプライマーの3’末端より125bpなどを含む)およびリバースリード(例えば、リバースプライマー、およびリバースプライマーの3’末端より124bpなどを含む)を表すように改変すること;改変されたアンプリコンを処理する(例えば、プライマーを除去する)こと;ならびに処理されたアンプリコン(例えば、フォワードリード後の125bp、加えて、リバースリード後の124bp;連結形態でなど)を参照マーカーとして記憶することを含み得る。追加として、または代替として、アンプリコン予測、処理、および/または関連操作は、任意の適切なプライマーに基づき得、および/または参照マーカーを決定するための任意の適切な様式で構成され得る。 With respect to block S110, determining a set of reference markers is preferably performed on one or more primers, such as primers that can be used for amplification of genetic material from a biological sample, similar to block S120. Based on For example, block S110 includes primers (e.g., , V4 primers GTGCCAGCMGCCGCGGTAA for forward and GGACTACHVGGGTWTCTAAT for reverse); filtering amplicons based on degeneracy (e.g., degeneracy extending to more than 20 possible non-degenerate sequences). Filtering out amplicons); Filtering the filtered amplicons into a forward read (e.g., forward primer, and including 125 bp from the 3' end of the forward primer) and a reverse read (e.g., reverse primer, and reverse primer) processing the modified amplicon (e.g., removing the primer); and processing the amplicon (e.g., 125 bp after the forward read). , in addition to storing 124 bp after reverse reading; such as in ligated form) as a reference marker. Additionally or alternatively, amplicon prediction, processing and/or related manipulations may be based on any suitable primers and/or configured in any suitable manner for determining reference markers.

ブロックS110に関して、分類群の標的リスト(例えば、状態のセットに関連した、属のセットおよび種のセットなど)を決定することは、好ましくは、状態関係の情報源(例えば、科学文献、臨床試験などのサードパーティー情報源;状態、関連した微生物、および/または関連したマーカーなどに関する情報を含む供給源)を処理することを含む。バリエーションにおいて、ブロックS110は、分類群の標的リストを生成するために、状態関係の情報源を手作業で(例えば、マーカーおよび/または関連情報などのヒトによるキュレーションと共に)処理することを含み得る。別のバリエーションにおいて、ブロックS110は、状態関係の情報源を自動的に処理することを含み得る。例えば、ブロックS110は、オンライン情報源のリストを生成すること;リストに基づいて、オンライン情報源を入手すること;分類群の標的リストを生成するために、オンライン情報源を処理して、分類群のセット、関連状態、および/または他の関連したデータを(例えば、自然言語処理技術などを適用することを通して)抽出することを含み得る。 With respect to block S110, determining a target list of taxa (e.g., a set of genera and a set of species, etc., associated with a set of conditions) is preferably performed using state-related information sources (e.g., scientific literature, clinical trials, etc.). such as third-party sources; sources containing information about conditions, associated microorganisms, and/or associated markers, etc.). In a variation, block S110 may include manually processing state-related sources (eg, with human curation of markers and/or related information, etc.) to generate a target list of taxa. . In another variation, block S110 may include automatically processing sources of state-related information. For example, Block S110 includes: generating a list of online sources; obtaining the online sources based on the list; processing the online sources to generate a target list of taxa; , related states, and/or other related data (eg, through applying natural language processing techniques, etc.).

分類群の標的リストを決定することは、好ましくは、参照マーカーのセットとの比較に基づいて、分類群の標的リストをフィルタリングすることを含む。例えば、ブロックS110は、例えば、参照マーカーのセットに対して、複数の分類群由来の1つまたは複数の分類群に関連した遺伝子配列(例えば、分類群についての16S rRNA遺伝子V4領域)の長さの100%に関して100%同一性を使用する配列類似性サーチを実施することに基づいて、参照マーカーのセット由来の参照マーカーを、分類群の標的リスト由来の分類群に関連付けることを含み得る。しかしながら、任意の適切な同一性パラメータ、長さパラメータ、および/または他の適切なパラメータが、配列類似性サーチに適用することができ、参照マーカーを分類群に関連付けることは、任意の適切な様式で実施することができる。予備的標的リストの異なる分類群についての参照マーカーは、好ましくは、(例えば、感度、特異性、精度、陰性適中率、および/または他の測定基準を、例えば、混同行列などを使用することを通して、最適化する)最適化パラメータに従ってフィルタリングされる。例において、図6および9A~9Bに示されているように、予備的標的リスト由来の分類群は、最適化パラメータ閾値(例えば、最適化パラメータのそれぞれが90%を上回ることを要求する;95%を上回る精度を要求するなど)に基づいてフィルタリングされ得る。別の例において、ブロックS120は、所与の分類群を異なる数の参照マーカー(例えば、配列)に関連付け、結果として、異なる最適化パラメータプロファイルを生じる、複数のサブデータベースを生成することを含み得る。特定の例において、ブロックS110は、分類群に一義的に対応する参照マーカーの第1のサブセットを受け入れること;dt/tiの商に基づいて、参照マーカーの第2のサブセット由来の参照マーカーをランク付けすることであって、「ti」が、目的の分類群への配列のアノテーションを表し、「dt」が異なる分類群への配列のアノテーションを表す、ランク付けすること;異なる商の条件に基づいて、分類群についてのサブデータベースのセット(0の商の条件に基づいて特異性について最適化されたサブデータベース;100の商の条件に基づいて真陽性を同定するために最適化されたサブデータベース)を生成すること;サブデータベースのセットについて最適化パラメータのセットを決定すること;最適化パラメータ閾値を満たす最適化パラメータに対応する分類群についてのサブデータベースに基づいて、分類群の予備的標的リストをフィルタリングすること;分類学的データベースにおいて、対応する参照マーカーに関連したフィルタリングされた分類群を記憶することを含み得る。追加として、または代替として、分類群の標的リストを決定することは、任意の適切な様式で実施され得る。 Determining the target list of taxa preferably includes filtering the target list of taxa based on comparison to a set of reference markers. For example, block S110 may, for example, determine the length of one or more taxon-associated gene sequences (eg, 16S rRNA gene V4 regions for taxa) from multiple taxa against a set of reference markers. may comprise relating a reference marker from the set of reference markers to a taxon from a target list of taxa based on performing a sequence similarity search using 100% identity for 100% of . However, any suitable identity parameter, length parameter, and/or other suitable parameter can be applied to sequence similarity searches, and associating reference markers with taxa can be done in any suitable manner. can be implemented in Reference markers for different taxa of the preliminary target list are preferably determined (e.g., by sensitivity, specificity, precision, negative predictive value, and/or other metrics, e.g., through the use of a confusion matrix, etc. , to optimize) are filtered according to the optimization parameters. In an example, as shown in FIGS. 6 and 9A-9B, the taxa from the preliminary target list require optimization parameter thresholds (eg, each of the optimization parameters exceeds 90%; 95 (such as requiring accuracy greater than %). In another example, Block S120 may include generating multiple sub-databases that associate a given taxon with different numbers of reference markers (e.g., sequences), resulting in different optimization parameter profiles. . In a particular example, block S110 accepts a first subset of reference markers that uniquely correspond to the taxon; ranks the reference markers from the second subset of reference markers based on the quotient of dt/ti. ranking, where 'ti' represents the annotation of the sequence to the taxon of interest and 'dt' represents the annotation of the sequence to a different taxon; a set of sub-databases for taxa (sub-databases optimized for specificity based on the quotient of 0 criteria; sub-databases optimized for identifying true positives based on the quotient of 100 criteria) ); determining a set of optimization parameters for the set of sub-databases; and a preliminary target list of taxa based on the sub-databases for the taxa corresponding to the optimization parameters that satisfy the optimization parameter threshold. and storing the filtered taxon associated with the corresponding reference marker in a taxonomic database. Additionally or alternatively, determining the target list of taxa may be performed in any suitable manner.

ブロックS110に関して、追加として、または代替として、分類学的データベースを生成することは、ユーザーの集団から受け取られた生物学的試料を処理することに基づいた参照マーカーおよび関連した分類群を、そのユーザーの集団から受け取られた補足的データセットとの関係において、同定する(例えば、ユーザーから収集された生物学的試料由来のマイクロバイオーム組成フィーチャーおよび/またはマイクロバイオーム機能多様性フィーチャーに基づいて、ユーザーについての自己報告された状態との相関を決定する)ことを含み得るが、標的分類群に対応する参照マーカーを決定することは、任意の適切な様式で実施され得る。しかしながら、分類学的データベースを生成することは、任意の適切な様式で実施され得る。 With respect to block S110, additionally or alternatively, generating a taxonomic database includes reference markers and associated taxa based on processing biological samples received from a population of the user, identify (e.g., based on microbiome composition features and/or microbiome functional diversity features from biological samples collected from the user, Determining the reference marker corresponding to the target taxon can be performed in any suitable manner. However, generating the taxonomic database may be performed in any suitable manner.

4.2 方法 - マイクロバイオームデータセットの生成
ブロックS120は、複数のユーザーから収集された生物学的試料に基づいて、1人または複数のユーザー(例えば、パネル特徴付けを決定するための本被験体;分類学的データベースを生成するための被験体の集団など)について1つまたは複数のマイクロバイオームデータセット(例えば、微生物配列を含む微生物配列データセットなど)を生成することを表す。ブロックS120は、微生物配列を決定するために、ユーザーから収集された生物学的試料を処理するように機能し、その微生物配列は、引き続き、ユーザーについての特徴付けを決定するために、分類学的データベースに基づいて、処理され得る(例えば、微生物配列と、分類学的データベースに記憶された遺伝子配列の配列比較を実施する)。
4.2 METHODS - GENERATION OF MICROBIOME DATASETS Block S120 selects one or more users (e.g., present subjects for determining panel characterization) based on biological samples collected from multiple users. generating one or more microbiome datasets (eg, microbial sequence datasets containing microbial sequences, etc.) for a population of subjects for generating a taxonomic database, etc.; Block S120 functions to process the biological sample collected from the user to determine the microbial sequence, which is subsequently taxonomically determined to determine a characterization for the user. Based on the database, it can be processed (eg, performing a sequence comparison of microbial sequences with gene sequences stored in taxonomic databases).

ブロックS120は、以下のいずれか1つまたは複数を含み得る:生物学的試料を(例えば、安定化緩衝液を使用することと共に)溶解すること、生物学的試料の細胞における膜を破壊すること、望ましくない要素(例えば、RNA、タンパク質)の生物学的試料からの分離(例えば、微生物DNAを、液体ハンドリングロボットを使用するカラムに基づいたアプローチで抽出するなど)、生物学的試料における核酸(例えば、DNA)の精製、生物学的試料由来の核酸の(例えば、ライブラリー調製システムを用いての)増幅、生物学的試料の増幅された核酸のさらなる精製、生物学的試料の増幅された核酸のシーケンシング(例えば、2×150bpのペアエンド配列を生じるNextSeqプラットフォームにおけるペアエンドモダリティーにおける)、および/または、その全体が参照により組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に関して記載されたものなどの任意の他の適切な試料処理操作。 Block S120 may include any one or more of the following: lysing the biological sample (e.g., with the use of a stabilizing buffer), disrupting membranes in cells of the biological sample. , separation of undesired elements (e.g. RNA, proteins) from biological samples (e.g. extraction of microbial DNA in a column-based approach using liquid handling robots, etc.), nucleic acids in biological samples ( DNA), amplification of nucleic acids from biological samples (e.g., using a library preparation system), further purification of amplified nucleic acids of biological samples, amplification of biological samples Sequencing of nucleic acids (e.g., in a paired-end modality on the NextSeq platform that produces 2 x 150 bp paired-end sequences) and/or U.S. Patent Application No. 15, filed Dec. 9, 2016, which is incorporated by reference in its entirety. Any other suitable sample processing operation, such as those described with respect to US/374,890.

ブロックS120のバリエーションにおいて、精製された核酸の増幅は、以下の1つまたは複数を含み得る:ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)に基づいた技術(例えば、固相PCR、RT-PCR、qPCR、マルチプレックスPCR、タッチダウンPCR、ナノPCR、ネスティッドPCR、ホットスタートPCRなど)、ヘリカーゼ依存性増幅(HDA)、ループ媒介性等温増幅(LAMP)、自家持続配列複製法(3SR)、核酸配列に基づいた増幅(NASBA)、鎖置換増幅(SDA)、ローリングサークル増幅(RCA)、リガーゼ連鎖反応(LCR)、および/または任意の他の適切な増幅技術。精製された核酸の増幅において、使用されるプライマーは、好ましくは、増幅バイアスを防止もしくは最小限にするように選択され、および/または分類学的データベースに記憶されたマーカーに関連した(例えば、16S領域、18S領域、ITS領域などの)核酸領域/配列を増幅する(例えば、ブロックS130において、分類学的データベースにおけるマーカーと比較することができる遺伝子配列を増幅する;マーカー特徴に対応する遺伝子配列を増幅する;分類学的に、系統発生学的に、診断のために、プロバイオティクス製剤のためなどの製剤のために、情報を与える遺伝子配列を増幅する)ように構成され、および/または任意の他の適切な目的のために構成される。 In variations of block S120, amplification of the purified nucleic acid may include one or more of the following: polymerase chain reaction (PCR)-based techniques such as solid-phase PCR, RT-PCR, qPCR, multiplex PCR , touchdown PCR, nanoPCR, nested PCR, hot-start PCR, etc.), helicase-dependent amplification (HDA), loop-mediated isothermal amplification (LAMP), self-sustained sequence replication (3SR), nucleic acid sequence-based amplification ( NASBA), strand displacement amplification (SDA), rolling circle amplification (RCA), ligase chain reaction (LCR), and/or any other suitable amplification technique. In the amplification of purified nucleic acids, the primers used are preferably selected to prevent or minimize amplification bias and/or are associated with markers stored in taxonomic databases (e.g., 16S Amplify nucleic acid regions/sequences (such as regions, 18S regions, ITS regions, etc.) (e.g., in Block S130, amplify gene sequences that can be compared to markers in a taxonomic database; gene sequences corresponding to marker features); amplify; taxonomically, phylogenetically, for diagnostics, for formulations such as for probiotic formulations), and/or optionally for any other suitable purpose.

ブロックS120に関する例において、増幅バイアスを避けるように構成されたユニバーサルプライマー(例えば、16S RNAについてのF27-R338プライマーセット、16S RNAについてのF515-R806プライマーセットなど)が、増幅に使用することができる。特定の例において、ブロックS120は、ユニバーサルV4プライマー(例えば、515F:GTGCCAGCMGCCGCGGTAAおよび806R:GGACTACHVGGGTWTCTAAT)、RNA遺伝子の可変(例えば、半保存的超可変領域など)領域(例えば、V1~V8領域)および/または任意の他の適切な部分に関連した他の適切なプライマーで、16S遺伝子(例えば、16S rRNAをコードする遺伝子)を増幅することを含み得る。別の例において、ブロックS120は、(例えば、複数の分類群にわたる保存されたタンパク質遺伝子配列をコードするなどの)タンパク質遺伝子に関連したプライマーを選択することを含み得る。別の例において、ブロックS120のバリエーションにおいて使用されるプライマーは、追加として、または代替として、各生物学的試料に特異的な、組み込まれたバーコード配列を含み得、そのバーコード配列は、増幅後の生物学的試料の同定を容易にすることができる。選択されるプライマーは、追加として、または代替として、状態、マイクロバイオーム組成フィーチャー(例えば、鼓腸と相関する分類群の群に関連したマイクロバイオーム組成フィーチャーに対応する遺伝子標的と適合性の同定されたプライマー;相対存在量フィーチャーが由来する遺伝子配列など)、機能多様性フィーチャー、補足的フィーチャー、および/または他の適切なフィーチャーに関連付けられ得る。プライマーは、追加として、または代替として、相補性アダプターを含むシーケンシング技術(例えば、Illuminaシーケンシング)と協同するように構成されたアダプター領域を含む。プライマー(および/または他の適切な分子、マーカー、および/または本明細書に記載された生物学的材料)は、任意の適切なサイズ(例えば、配列長、塩基対の数、保存配列長、可変領域長など)を有し得る。追加として、または代替として、任意の適切な数のプライマーは、特徴付け(例えば、パネル特徴付け、プロバイオティクス関係の特徴付けなど)を実施するための試料処理に使用することができ、そのプライマーは、任意の適切な数の標的、配列、分類群、状態、および/または他の適切な態様に関連付けられ得る。方法100のブロックS120および/または他の適切な部分に使用されるプライマーは、方法100のブロックS120および/または任意の他の適切な部分に記載されたプロセスを通して選択することができる(例えば、分類学的データベースを生成することに使用されるパラメータに基づいたプライマー選択)。追加として、または代替として、プライマー(および/またはプライマーに関連したプロセス)は、2015年10月21日に出願された米国特許出願第14/919,614号に記載されたものを含み得、および/またはそれと類似し得る。しかしながら、プライマーの同定および/または利用は、任意の適切な様式で構成され得る。 In the example for block S120, universal primers configured to avoid amplification bias (e.g., F27-R338 primer set for 16S RNA, F515-R806 primer set for 16S RNA, etc.) can be used for amplification. . In certain examples, block S120 includes universal V4 primers (e.g., 515F: GTGCCAGCMGCCGCGGTAA and 806R: GGACTACHVGGGTWTCTAAT), variable (e.g., semi-conserved hypervariable regions) regions of RNA genes (e.g., V1-V8 regions) and/or or with other suitable primers associated with any other suitable portion, amplifying the 16S gene (eg, the gene encoding 16S rRNA). In another example, Block S120 may include selecting primers associated with protein genes (eg, encoding conserved protein gene sequences across multiple taxa). In another example, the primers used in variations of block S120 may additionally or alternatively include embedded barcode sequences specific to each biological sample, which barcode sequences are used for amplification. Subsequent identification of the biological sample can be facilitated. Selected primers may additionally, or alternatively, identify primers compatible with gene targets corresponding to microbiome composition features associated with status, microbiome composition features (e.g., groups of taxa correlated with flatulence). gene sequences from which the relative abundance features are derived), functional diversity features, complementary features, and/or other suitable features. The primers additionally or alternatively include an adapter region configured to cooperate with a sequencing technology that includes complementary adapters (eg, Illumina sequencing). Primers (and/or other suitable molecules, markers, and/or biological materials described herein) can be of any suitable size (e.g., sequence length, number of base pairs, conserved sequence length, variable region length, etc.). Additionally or alternatively, any suitable number of primers can be used in sample processing to perform characterization (e.g., panel characterization, probiotic-related characterization, etc.), the primers may be associated with any suitable number of targets, sequences, taxa, conditions, and/or other suitable aspects. Primers used in block S120 and/or other suitable portions of method 100 can be selected through the processes described in block S120 and/or any other suitable portions of method 100 (e.g., sorting Primer selection based on the parameters used to generate the scientific database). Additionally or alternatively, the primer (and/or processes associated with the primer) may include those described in U.S. Patent Application Serial No. 14/919,614, filed October 21, 2015; and / or similar. However, identification and/or utilization of primers may be configured in any suitable manner.

バリエーションにおいて、ブロックS120は、配列リードに関して、フィルタリング、トリミング、付加、クラスタリング、標識(例えば、実際の遺伝子配列として;エラーとしてなど)の1つまたは複数を含み得る。特定の例において、ブロックS120は、16S遺伝子の増幅に基づいてリードのセットを生成すること;リードを、平均Qスコア>30を使用してフィルタリングすること;リードからプライマーおよびリーディング塩基をトリミングすること;フォワードリードおよびリバースリードを付加すること;1ヌクレオチドの距離を使用して(例えば、Swarmアルゴリズムを用いて)クラスタリングすること;クラスターあたり最も大量のリード配列を実際の遺伝子配列として標識すること;各クラスターについて、最も大量のリード配列に、そのクラスターにおけるリードの数に対応するカウントを割り当てること;および、各クラスターについて、最も大量のリード配列にキメラ除去を(例えば、VSEARCHアルゴリズムなどを使用して)実施することを含み得る。しかしながら、シーケンシングは、任意の適切な様式で実施され得る。 In variations, block S120 may include one or more of filtering, trimming, appending, clustering, labeling (eg, as actual gene sequences; as errors, etc.) with respect to the sequence reads. In certain examples, block S120 generates a set of reads based on amplification of the 16S gene; filtering reads using an average Q-score>30; trimming primers and leading bases from reads. adding forward and reverse reads; clustering using a distance of 1 nucleotide (e.g., using the Swarm algorithm); labeling the most abundant read sequences per cluster as actual gene sequences; For each cluster, assigning the most prolific read sequence a count corresponding to the number of reads in that cluster; can include implementing. However, sequencing may be performed in any suitable manner.

ブロックS120に記載された任意の適切なプロセスは、任意の適切な数の生物学的試料について多重様式で実施され得る。例において、ブロックS120は、複数の試料を、フォワードインデックスおよびリバースインデックス(例えば、固有の組み合わせ)でバーコード化する(barcoding)こと;複数の試料を多重様式でシーケンシングすること;ならびに、シーケンシング後、異なるユーザーに対応する試料を(例えば、BCL2FASTQアルゴリズムなどで)逆多重化する(demultiplexing)ことを含み得る。追加として、または代替として、ブロックS120の部分の事例のいくつでも、任意の適切な時間および頻度で実施され得る。しかしながら、ブロックS120は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に類似した任意の適切な様式で実施され得、および/または任意の適切な様式で実施され得る。 Any suitable process described in block S120 may be performed in multiplex fashion on any suitable number of biological samples. In examples, block S120 includes: barcoding the multiple samples with forward and reverse indices (eg, unique combinations); sequencing the multiple samples in a multiplexed fashion; Later, it may involve demultiplexing (eg, with the BCL2FASTQ algorithm, etc.) samples corresponding to different users. Additionally or alternatively, any number of instances of the portion of block S120 may be performed at any suitable time and frequency. However, block S120 may be implemented in any suitable manner, analogous to U.S. Patent Application Serial No. 15/374,890, filed December 9, 2016, which is incorporated herein by reference in its entirety. , and/or may be performed in any suitable manner.

4.3 方法 - 補足的データセットの収集
ブロックS125は、状態のパネルの情報の情報を与える補足的データセットおよび/またはプロバイオティクス関係の情報を受け取ることを表す。ブロックS125は、ユーザーのセットの1人または複数のユーザーに関連した追加のデータを獲得するように機能することができ、その追加のデータは、ブロックS130において生成された特徴付けプロセス(例えば、特徴付けモデル)、ブロックS140における治療プロセス(例えば、治療モデル)、および/または任意の他の適切なプロセスを訓練および/または確証するために使用することができる。補足的データセットは、好ましくは、調査から引き出されたデータを含むが、追加として、または代替として、以下のいずれか1つまたは複数を含み得る:診断関係のデータ(例えば、セリアック病検査、結腸鏡検査、S状結腸鏡検査、下部消化管造影法(lower GI series)、上部消化管内視鏡検査、上部消化管造影法、仮想結腸鏡検査など)、センサーおよび/または任意の他の適切なコンポーネント(例えば、システム200のコンポーネント。それらは、処置デバイス、スマートフォンなどのユーザーデバイス、ウェアラブル医療デバイスなどを含み得る)から引き出されたコンテクストデータ(contextual data)、医療データ(例えば、現在および過去の医療データ、例えば、抗生物質医療歴)、パネルの1つもしくは複数の状態の情報を与えるデータ(例えば、その状態の存在または非存在、関連した診断、関連した処置、経時的な進行などの表示)、ならびに/または任意の他の適切な型のデータ。ブロックS125のバリエーションにおいて、調査から引き出されたデータは、被験体に関連した生理学的、人口統計学的、および行動の情報を提供し得る。追加として、または代替として、ブロックS125は、その全体が参照により組み入れられる、2015年10月21日に出願された米国特許出願第14/919,614号に類似した任意の様式で実施され得る。しかしながら、ブロックS125の補足的データセットを処理することは、任意の適切な様式で実施され得る。
4.3 Method—Collecting Supplemental Data Sets Block S125 represents receiving supplemental data sets and/or probiotic-related information that informs the status panel information. Block S125 may function to obtain additional data associated with one or more users of the set of users, which additional data may be used in the characterization process (e.g., features) generated in block S130. model), the treatment process (eg, treatment model) in block S140, and/or any other suitable process. Supplemental data sets preferably include data derived from studies, but may additionally or alternatively include any one or more of the following: diagnostic-related data (e.g. celiac disease testing, colon microscopy, sigmoidoscopy, lower GI series, upper GI endoscopy, upper GI series, virtual colonoscopy, etc.), sensors and/or any other suitable contextual data, medical data (e.g., current and historical medical data, e.g., antibiotic medical history), data providing information on one or more conditions of the panel (e.g., indication of the presence or absence of the condition, relevant diagnoses, relevant treatments, progression over time, etc.) , and/or any other suitable type of data. In variations of block S125, the data derived from the survey may provide physiological, demographic, and behavioral information related to the subject. Additionally or alternatively, block S125 may be implemented in any manner similar to US patent application Ser. No. 14/919,614, filed Oct. 21, 2015, which is incorporated by reference in its entirety. However, processing the supplemental data set of block S125 may be performed in any suitable manner.

4.4 方法 - 特徴付けプロセスの実施
ブロックS130は、分類学的データベースおよびマイクロバイオームデータセットに基づいて、マイクロバイオーム組成、マイクロバイオーム機能多様性、および/または関連状態の少なくとも1つについての特徴付けプロセスを実施することを表す。ブロックS130は、ユーザーについての1つまたは複数の特徴付けを生成するために、(例えば、ブロックS110において生成された)分類学的データベースとの関係において、(例えば、ブロックS120において生成された)マイクロバイオームデータセットを処理するように機能することができる。ユーザーについての特徴付けは、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に記載されたものに類似した任意の特徴付け(例えば、ユーザーの異なる人口統計に関係した異なる分類群についてのマイクロバイオーム組成の相対存在量;状態のリスク;関連した、経時的な傾向など)を含み得る。
4.4 METHODS—PERFORMING A CHARACTERIZATION PROCESS Block S130 characterizes at least one of microbiome composition, microbiome functional diversity, and/or related conditions based on the taxonomic database and the microbiome dataset. Represents performing a process. Block S130 performs micro-analysis (eg, generated at Block S120) in relation to the taxonomic database (eg, generated at Block S110) to generate one or more characterizations about the user. It can function to process biome datasets. The characterization for the user is any characteristic similar to that described in U.S. Patent Application Serial No. 15/374,890, filed December 9, 2016, which is hereby incorporated by reference in its entirety. classification (eg, relative abundance of microbiome composition for different taxa related to different demographics of the user; risk of the condition; associated trends over time, etc.).

ブロックS130は、以下の1つまたは複数を含み得る:参照マイクロバイオームパラメータ範囲(例えば、図8に示されているような健康な参照相対存在量範囲であって、その範囲が、1つもしくは複数の状態の非存在に関連付けられ得る;1つもしくは複数の状態の存在および/もしくはリスクに関連付けられる、リスクを伴う参照相対存在量範囲;1つもしくは複数の分類群の存在量についての微生物組成範囲;1つもしくは複数の分類群に関連した機能フィーチャーについての微生物機能多様性範囲など)を決定すること;ユーザーについてのユーザーマイクロバイオームパラメータを決定すること;ユーザーマイクロバイオームパラメータと参照マイクロバイオームパラメータ範囲との比較に基づいて、ユーザーについての特徴付けを生成すること(例えば、Prevotellaについての健康な参照範囲の外側のPrevotella存在量を示すユーザーマイクロバイオームパラメータに基づいて、Prevotellaに関係した不健康なマイクロバイオーム組成を有するとしてユーザーを特徴付けることなど)、ならびに/または任意の他の適切な操作。参照マイクロバイオームパラメータ範囲は、任意の適切な下限および上限(例えば、Ruminococcusの相対存在量について0%より上の下限)を有し得る。参照マイクロバイオームパラメータ範囲は、任意の適切な信頼区間(例えば、ユーザーの集団にわたる99%信頼区間)を表す範囲を含み得る。例において、参照相対存在量範囲は、例えば、その分類群に対応するリードのカウントをリードの総数(例えば、クラスター化され、かつフィルタリングされたリードの総数)で割ることに基づいて、(例えば、分類群の標的リスト由来の)任意の適切な分類群について計算され得る;しかしながら、参照相対存在量範囲は、任意の適切な様式で計算され得る。 Block S130 may include one or more of the following: a reference microbiome parameter range (e.g., a healthy reference relative abundance range as shown in FIG. 8, where one or more a reference relative abundance range at risk associated with the presence and/or risk of one or more conditions; a microbial composition range for the abundance of one or more taxa determining microbial functional diversity ranges for functional features associated with one or more taxa; determining user microbiome parameters for users; user microbiome parameters and reference microbiome parameter ranges; generating a characterization for the user based on a comparison of (e.g., unhealthy microbiome composition related to Prevotella based on user microbiome parameters indicative of Prevotella abundance outside the healthy reference range for Prevotella ), and/or any other suitable manipulation. The reference microbiome parameter range can have any suitable lower and upper bounds (eg, a lower bound above 0% for Ruminococcus relative abundance). A reference microbiome parameter range can include a range representing any suitable confidence interval (eg, a 99% confidence interval across a population of users). In an example, the reference relative abundance range is, for example, based on dividing the count of reads corresponding to that taxon by the total number of reads (e.g., the total number of clustered and filtered reads) (e.g., may be calculated for any suitable taxon (from a target list of taxa); however, the reference relative abundance range may be calculated in any suitable manner.

ブロックS130は、好ましくは、1つまたは複数の状態のパネル(例えば、腸関係の状態のパネルなど)について1つまたは複数のパネル特徴付けを決定することを含む。パネル特徴付けは、そのパネルの1つまたは複数の状態について、以下の1つまたは複数を含み得る:状態の存在、状態の非存在、状態のリスク、状態の重症度、その状態に関連した推奨、その状態に関連したマイクロバイオーム組成(例えば、その状態に関連した分類学的群の相対存在量を含むマイクロバイオーム組成多様性)、その状態に関連したマイクロバイオーム機能多様性、その状態に関連したマイクロバイオーム薬理ゲノミクス(例えば、その状態についての異なる抗生物質の潜在的効力についてのユーザーの薬理ゲノミクスプロファイル)、その状態に関連したプロバイオティクス(例えば、供給源、関連した分類学的群、相関など)、および/または状態のパネルに関係した任意の他の適切な態様。 Block S130 preferably includes determining one or more panel characterizations for one or more condition panels (eg, a bowel-related condition panel, etc.). Panel characterizations may include one or more of the following for one or more conditions of the panel: presence of condition, absence of condition, risk of condition, severity of condition, recommendations associated with the condition , microbiome composition associated with the state (e.g., microbiome compositional diversity, including the relative abundance of taxonomic groups associated with the state), microbiome functional diversity associated with the state, microbiome functional diversity associated with the state, microbiome pharmacogenomics (e.g., a user's pharmacogenomics profile of potential efficacy of different antibiotics for the condition), probiotics relevant to the condition (e.g., sources, relevant taxonomic groups, correlations, etc.) ), and/or any other suitable aspect related to the state panel.

ブロックS130のバリエーションにおいて、参照マイクロバイオームパラメータ範囲を決定することは、経験的に実施され得る。例えば、ブロックS130は、ユーザーの集団から生物学的試料および補足的データセットを収集することを含み得る。ユーザーの集団は、マイクロバイオーム組成、マイクロバイオーム機能多様性、状態、および/または他の適切な特徴の任意の適切な状況に関連したユーザーを含み得、補足的データセット(例えば、ユーザーに付随したモバイルデバイス上で実行するアプリケーションにおけるデジタル的に施行される調査)は、特徴の情報を与え得る。例において、補足的データセットは、がん、感染症、肥満、慢性の健康問題、精神衛生の障害、および/または任意の他の適切な状態の1つまたは複数を含む状態を知らせ得る。特定の例において、方法100は、健康なユーザー(例えば、高血糖および/もしくは糖尿病、腸関係の症状、ならびに/または他の状態などと診断されていないユーザー)の集団由来の生物学的試料を処理すること;(例えば、ブロックS120と同様に)生物学的試料を処理して微生物配列を決定すること;各ユーザーについての(例えば、分類群の標的リスト由来の)各分類群の相対存在量を決定すること;および健康なユーザーの集団にわたる相対存在量に基づいて、分類群のそれぞれについて健康な範囲を生成することを含み得る。別の特定の例において、方法100は、分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを決定することを含み得、このことは、ユーザーの集団についての補足的生物学的試料のセットおよび補足的データセットのセットを収集すること;微生物関係の状態のパネルに関連したプライマーのセットを使用して、補足的生物学的試料のセットを処理して、補足的微生物配列データセットを生成すること;ならびに、補足的微生物配列データセットおよび補足的データセットのセットに基づいて、参照相対存在量範囲のセットを決定することを含む。しかしながら、参照マイクロバイオームパラメータ範囲を経験的に決定することは、任意の適切な様式で実施され得る。ブロックS130の別のバリエーションにおいて、参照マイクロバイオームパラメータ範囲を決定することは、非経験的に、例えば、状態関係の情報源を手作業で、および/または自動的に処理することに基づいて、実施され得る。しかしながら、参照マイクロバイオームパラメータ範囲を決定することは、任意の適切な様式で実施され得る。 In variations of block S130, determining the reference microbiome parameter ranges may be performed empirically. For example, block S130 may include collecting biological samples and supplemental data sets from a population of users. A population of users may include users associated with any suitable context of microbiome composition, microbiome functional diversity, status, and/or other suitable characteristics, and supplemental data sets (e.g., Digitally administered surveys in applications running on mobile devices) can provide characteristic information. In examples, the supplemental data set may inform conditions including one or more of cancer, infectious diseases, obesity, chronic health problems, mental health disorders, and/or any other suitable condition. In a particular example, the method 100 collects biological samples from a population of healthy users (e.g., users undiagnosed with hyperglycemia and/or diabetes, bowel-related conditions, and/or other conditions, etc.). processing; processing biological samples to determine microbial sequences (e.g., similar to block S120); relative abundance of each taxon (e.g., from a target list of taxa) for each user and generating a healthy range for each of the taxa based on relative abundance across a population of healthy users. In another particular example, method 100 can include determining a set of reference relative abundance ranges for a set of taxa, which includes a set of supplemental biological samples and Collecting a set of supplemental data sets; using a set of primers associated with a panel of microbial-related conditions to process the set of supplemental biological samples to generate a supplemental microbial sequence data set. and determining a set of reference relative abundance ranges based on the supplemental microbial sequence dataset and the set of supplemental datasets. However, empirically determining the reference microbiome parameter ranges can be performed in any suitable manner. In another variation of block S130, determining the reference microbiome parameter range is performed a priori, e.g., based on manually and/or automatically processing state-related sources of information. can be However, determining the reference microbiome parameter range can be performed in any suitable manner.

ブロックS130に関して、ユーザーについてのユーザーマイクロバイオームパラメータを決定することは、好ましくは、ユーザーの生物学的試料に由来する、生成された微生物配列(例えば、ブロックS120と同様の;クラスター化され、かつフィルタリングされたリードなど)に基づいている。例えば、ユーザーマイクロバイオームパラメータを決定することは、(例えば、分類群の標的リストにおいて同定された)異なる分類群についての相対存在量を決定することを含み得る。さらなる例において、ユーザーマイクロバイオームパラメータを決定することは、パネル関連フィーチャーを、例えば、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に類似した様式で、(例えば、図4に示されているように)抽出することを含み得、そのフィーチャーは、マイクロバイオーム組成フィーチャー、マイクロバイオーム機能フィーチャー、マイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャー、および/もしくはパネルの1つもしくは複数の状態に関連した他の適切なフィーチャーの1つまたは複数を含み得る。例において、方法100は、微生物配列データセットに基づいて、ユーザーについてのパネル関連フィーチャーのセットを抽出すること;参照フィーチャーとユーザーについてのパネル関連フィーチャーのセットとの比較を決定すること;比較に基づいて、微生物関係の状態のパネルについてユーザーについてのパネル特徴付けを決定することを含み得る。特定の例において、方法100は、パネル関連フィーチャーのセットを抽出することを含み得、このことは、微生物配列データセットに基づいて、パネル関連フィーチャーのセットのマイクロバイオーム組成多様性フィーチャーおよびマイクロバイオーム機能多様性フィーチャーを抽出することを含み、比較を決定することは、参照フィーチャーの、マイクロバイオーム組成多様性フィーチャーおよびマイクロバイオーム機能多様性フィーチャーとの比較を決定することを含む。特定の例において、方法100は、(例えば、健康なユーザーの生物学的試料に由来するなどの)マイクロバイオーム組成フィーチャーおよび/またはマイクロバイオーム機能多様性フィーチャーの値から参照マイクロバイオームパラメータ範囲を決定すること;ならびにユーザーマイクロバイオーム組成フィーチャー値および/またはユーザーマイクロバイオーム機能多様性フィーチャー値を、参照マイクロバイオームパラメータ範囲と比較して、ユーザーについて(例えば、参照マイクロバイオームパラメータ範囲に正に関連および/または負に関連した状態について)の特徴付けを決定することを含み得る。 With respect to block S130, determining user microbiome parameters for the user preferably includes generated microbial sequences derived from the user's biological sample (e.g., similar to block S120; clustered and filtered ) based on For example, determining a user microbiome parameter can include determining relative abundances for different taxa (eg, identified in a target list of taxa). In a further example, determining user microbiome parameters includes panel-related features, for example, US patent application Ser. , 890, the features may include extracting (e.g., as shown in FIG. 4), the features being microbiome composition features, microbiome function features, microbiome pharmacogenomics features, and /or may include one or more other suitable features associated with one or more states of the panel. In an example, the method 100 extracts a set of panel-related features for the user based on the microbial sequence dataset; determines a comparison between the reference feature and the set of panel-related features for the user; determining a panel characterization for the user for a panel of microbial-related conditions. In certain examples, the method 100 can include extracting a set of panel-related features, which includes microbiome compositional diversity features and microbiome function of the set of panel-related features based on the microbial sequence dataset. The determining the comparison includes extracting the diversity feature and determining the comparison of the reference feature to the microbiome compositional diversity feature and the microbiome functional diversity feature. In certain examples, the method 100 determines reference microbiome parameter ranges from values of microbiome composition features and/or microbiome functional diversity features (e.g., from healthy user biological samples). and the user microbiome composition feature value and/or the user microbiome functional diversity feature value compared to the reference microbiome parameter range for the user (e.g., positively and/or negatively related to the reference microbiome parameter range). for states associated with ).

ブロックS130に関して、1つまたは複数のユーザーマイクロバイオームパラメータを、1つまたは複数の特徴(例えば、分類群、状態など)に関連した1つまたは複数の参照マイクロバイオームパラメータ範囲と比較することは、ユーザーマイクロバイオームパラメータ値が、参照マイクロバイオームパラメータ範囲の内側に入るのか外側に入るのかに基づいて、特徴を有する、または有しないとしてユーザーを特徴付けることを含み得る。例えば、ブロックS130は、Methanobrevibacter smithiiについての健康な参照相対存在量範囲を引き出すこと;および健康な参照相対存在量範囲を上回るMethanobrevibacter smithiiの相対存在量を有するユーザーに応答して、過敏性腸症候群のリスクがあるとユーザーを特徴付けることを含み得る。別の例において、参照フィーチャーとパネル関連フィーチャーのセットとの比較を決定することは、以下の少なくとも1つに関連しているようなパネル関連フィーチャーのセットを決定することを含み得る:マイクロバイオーム組成フィーチャーの存在、マイクロバイオーム組成フィーチャーの非存在、分類群のセットの分類学的群についての相対存在量、分類群のセットに関連した少なくとも2つのフィーチャー間の比、分類学的群の間での相互作用、および分類学的群の間での系統学的距離。別の例において、分類学的データベースを生成することは、分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを決定することであって、参照相対存在量範囲のセットが、微生物関係の状態のパネルに関連付けられる、決定すること;ユーザーについての微生物配列データセットに基づいて、分類群のセットについてのユーザー相対存在量範囲のセットを抽出すること;および参照相対存在量範囲のセットとユーザー相対存在量範囲のセットとの比較を決定することを含み得る。別の例において、参照フィーチャーと、パネル関連フィーチャーのセットとの比較を決定することは、以下の少なくとも1つを実施することを含み得る:予測分析、多重仮説検定、ランダムフォレスト検定、および主成分分析。しかしながら、1つまたは複数のユーザーマイクロバイオームパラメータを比較することは、任意の適切な様式で実施され得る。 With respect to block S130, comparing one or more user microbiome parameters to one or more reference microbiome parameter ranges associated with one or more features (e.g., taxon, state, etc.) Characterizing the user as having or not having the characteristic based on whether the microbiome parameter value falls inside or outside the reference microbiome parameter range. For example, Block S130 elicits a healthy reference relative abundance range for Methanobrevibacter smithii; May include characterizing the user as being at risk. In another example, determining a comparison between the reference feature and the set of panel-related features can include determining the set of panel-related features that are associated with at least one of: microbiome composition; presence of features, absence of microbiome composition features, relative abundance for taxonomic groups of a set of taxa, ratios between at least two features associated with the set of taxa, differences between taxonomic groups Interactions and phylogenetic distances between taxonomic groups. In another example, generating the taxonomic database is determining a set of reference relative abundance ranges for a set of taxa, wherein the set of reference relative abundance ranges is a set of microbial-related states. associated with a panel, determining; extracting a set of user relative abundance ranges for a set of taxa based on a microbial sequence dataset for the user; and a set of reference relative abundance ranges and the user relative abundance It can include determining a comparison with a set of quantity ranges. In another example, determining a comparison between the reference feature and the set of panel-related features can include performing at least one of the following: predictive analysis, multiple hypothesis testing, random forest testing, and principal components. analysis. However, comparing one or more user microbiome parameters may be performed in any suitable manner.

ブロックS130について追加として、または代替として、特徴付けプロセスを実施することは、閾値(例えば、状態に関連した閾値のセットとの関係において、分類群のセットの相対存在量に基づいて状態のパネルのリスクを決定することなど)、重み(第1の分類群が目的の状態とのより高い相関を有する場合など、第2の分類群の相対存在量より重く、第1の分類群の相対存在量に重みを加えること)、機械学習モデル(例えば、分類学的データベースに記憶された分類群についてのマイクロバイオームフィーチャーおよび対応標識に関して訓練された分類モデルなど)、コンピュータ実装ルール(例えば、マイクロバイオームフィーチャーを抽出するためのフィーチャー作出ルール;モデル生成ルール;ユーザー優先ルール;微生物配列生成ルール;配列アラインメントルールなど)、および/または任意の他の適切な態様に基づき得る。 Additionally or alternatively to block S130, performing a characterization process may include determining a panel of states based on the relative abundance of the set of taxa relative to a threshold (e.g., a set of thresholds associated with the state). to determine risk), weight (relative abundance of the first taxon heavier than the relative abundance of the second taxon, eg if the first taxon has a higher correlation with the condition of interest) ), machine learning models (e.g., classification models trained on microbiome features and corresponding markers for taxa stored in a taxonomic database), computer-implemented rules (e.g., adding microbiome features to model generation rules; user preference rules; microbial sequence generation rules; sequence alignment rules, etc.), and/or any other suitable aspect.

ブロックS130について追加として、または代替として、特徴付けプロセスを実施することは、以下の少なくとも1つを測定することとして構成され得る:リスクスコア、および/またはその全体が参照により本明細書に組み入れられる、2017年9月14日に出願された米国仮特許出願第62/558,489号に記載されたものと類似した任意の様式で目的の状態(または一群の状態)に分類群もしくは分類群のセットを関連付ける有意性インデックス。しかしながら、ブロックS130は、任意の適切な様式で実施され得る。 Additionally or alternatively to block S130, performing the characterization process may be configured as measuring at least one of: a risk score, and/or incorporated herein by reference in its entirety. , of a taxon or taxon to a state (or group of states) of interest in any manner similar to that described in U.S. Provisional Patent Application No. 62/558,489, filed September 14, 2017. A significance index that associates the sets. However, block S130 may be implemented in any suitable manner.

バリエーションにおいて、方法100のブロックS130および/または他の適切な部分は、確率論的性質、ヒューリスティック性質、決定論的性質、および/または任意の他の適切な性質の1つまたは複数を含む1つまたは複数のモデル(例えば、パネル特徴付けモデル;プロバイオティクス特徴付けモデル;治療モデルなど)を適用することを含み得る。各モデルは、1回;所定の頻度で;方法および/もしくはサブプロセスの実施形態の例が実施されるごとに;トリガー条件が満たされる(例えば、音響データセットにおける音響活動の検出;音声活動の検出;予期しない測定値の検出)ごとに、ならびに/または任意の他の適切な時間頻度において実行またはアップデートされ得る。モジュールは、1つもしくは複数の他のモデルと同時に、逐次的に、様々な頻度で、および/または任意の他の適切な時点で、実行またはアップデートされ得る。各モデルは、新しく受け取られた、最新のデータ;履歴データに基づいて確証、検証、補強、較正、もしくは別様にアップデートされ得、または任意の他の適切なデータに基づいてアップデートされ得る。追加として、または代替として、モデルおよび/または関連した態様(例えば、アプローチ、アルゴリズムなど)は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に記載されたものと類似した任意の様式で構成され得る。しかしながら、ブロックS130は、任意の適切な様式で実施され得る。 In variations, block S130 and/or other suitable portions of method 100 may include one or more of probabilistic properties, heuristic properties, deterministic properties, and/or any other suitable properties. or may involve applying multiple models (eg, panel characterization models; probiotic characterization models; therapeutic models, etc.). Each model runs once; at a predetermined frequency; each time an example embodiment of the method and/or sub-process is performed; detection; detection of an unexpected measurement) and/or at any other suitable frequency of time. A module may be executed or updated concurrently with one or more other models, sequentially, at varying frequencies, and/or at any other suitable time. Each model may be validated, validated, augmented, calibrated, or otherwise updated based on newly received, up-to-date data; historical data; or updated based on any other suitable data. Additionally or alternatively, the model and/or related aspects (e.g., approaches, algorithms, etc.) are described in U.S. Patent Application No. It can be constructed in any manner similar to that described in 15/374,890. However, block S130 may be implemented in any suitable manner.

4.5 方法 - 治療の奨励
方法100は、追加として、または代替として、ブロックS140を含み、それは、特徴付けプロセスに基づいた(例えば、パネル特徴付けに基づいた、プロバイオティクス関係の特徴付けに基づいた、フィーチャーに基づいたなど)治療を奨励することを表す。ブロックS140は、ユーザーのマイクロバイオーム組成および/もしくは機能フィーチャーを望ましい平衡状態へ調節するために、および/または1つもしくは複数の状態を改善させるために、個別化された治療を決定し、それをユーザーに推奨し、および/または提供するように機能することができる。例えば、ブロックS140は、パネル特徴付け(および/またはプロバイオティクス関係の特徴付け)に基づいて、プロバイオティクス消耗品をユーザーに奨励することを含み得、プロバイオティクス消耗品は、微生物関係の状態のパネルの複数の微生物関係の状態を改善させるように作動可能である。別の例において、方法100は、ユーザーの食事行動に関連した食事関連の補足的データセットを収集することを含み得、プロバイオティクス消耗品を奨励することは、食事関連の補足的データセットおよびパネル特徴付け(および/またはプロバイオティクス特徴付け)に基づいて、プロバイオティクス消耗品をユーザーに奨励することを含む。
4.5 Method-Recommendation of Treatment The method 100 additionally or alternatively includes block S140, which is based on a characterization process (e.g., panel characterization-based characterization of probiotic relationships). based, feature-based, etc.) to encourage treatment. Block S140 determines and applies an individualized treatment to adjust the user's microbiome composition and/or functional features to a desired equilibrium state and/or to ameliorate one or more conditions. It can serve to recommend and/or provide to users. For example, block S140 may include recommending probiotic consumables to users based on panel characterization (and/or probiotic-related characterizations), where probiotic consumables are microbial-related A condition panel is operable to improve the condition of a plurality of microbial-related conditions. In another example, the method 100 can include collecting a dietary-related supplemental data set related to the user's eating behavior, wherein encouraging the probiotic consumable includes the dietary-related supplemental data set and Including recommending probiotic consumables to users based on panel characterization (and/or probiotic characterization).

治療は以下のいずれか1つまたは複数を含み得る:プロバイオティクス、消耗品(例えば、食料品、飲料品など)、局所治療(例えば、ローション、軟膏、消毒剤など)、栄養サプリメント(例えば、ビタミン、ミネラル、繊維、脂肪酸、アミノ酸、プレバイオティクス(prebiotic)など)、薬物療法、抗生物質、バクテリオファージ、および任意の他の適切な治療手段。ブロックS130において生成された特徴付けは、例えば製剤およびレジメン(例えば、投薬量、使用法の指示)を含む、カスタマイズされた治療を決定し、および/またはそれをユーザーに奨励するために使用することができる。例えば、方法100は、分類群についての健康参照相対存在量範囲の外側にある分類群についてのユーザー相対存在量を決定すること;およびユーザー相対存在量を、健康参照相対存在量範囲内に達するようにユーザーのマイクロバイオーム組成を調節するためにプロバイオティクスおよび/または他の適切な治療を奨励することを含み得る。したがって、ブロックS140は、(例えば、ブロックS130において決定された特徴付けに基づいて同定されたなど)腸内毒素症特徴を補正するように構成された治療を決定し、および/または提供することを含み得る。 Treatment may include any one or more of the following: probiotics, consumables (e.g., foodstuffs, beverages, etc.), topical treatments (e.g., lotions, ointments, antiseptics, etc.), nutritional supplements (e.g., vitamins, minerals, fibers, fatty acids, amino acids, prebiotics, etc.), drug therapies, antibiotics, bacteriophages, and any other suitable means of treatment. The characterization generated in block S130 is used to determine and/or encourage a customized treatment, including, for example, formulations and regimens (e.g., dosages, directions for use). can be done. For example, the method 100 includes determining user relative abundances for taxa that fall outside the health reference relative abundance range for the taxon; may include encouraging probiotics and/or other appropriate treatments to modulate the user's microbiome composition. Block S140 thus determines and/or provides a therapy configured to correct dysbiosis characteristics (eg, such as identified based on the characterization determined in Block S130). can contain.

バリエーションにおいて、ブロックS140は、1つもしくは複数の治療システムにより治療を決定および/または提供することを含み得、その治療システムは、以下のいずれか1つまたは複数を含み得る:(例えば、治療推奨を伝達するための;遠隔医療を可能にするためのなど)通信システム、ユーザーデバイス上で実行可能なアプリケーション(例えば、腸の正しいケアを奨励するための腸関係の状態のアプリケーション)、補助的医療デバイス(例えば、腸関係の状態についての処置デバイスおよび/または診断デバイス、投薬ディスペンサー、プロバイオティクスディスペンサー)、(例えば、バイオメトリックセンサーを含む)ユーザーデバイス、および/または任意の他の適切なコンポーネント。したがって、ブロックS140は、追加として、または代替として、治療を奨励することに関連して、治療システムを起動し、および/または別様に作動させるための治療システムについての制御命令および/または通知を生成することを含み得る。しかしながら、ブロックS140を実施するために治療システムを使用することは、任意の適切な様式で実施され得る。 In variations, block S140 may include determining and/or providing therapy via one or more therapy systems, which may include any one or more of the following: (e.g., therapy recommendation communication systems (e.g., to enable telemedicine), applications executable on user devices (e.g., bowel-related condition applications to encourage proper bowel care), ancillary medical care devices (eg, treatment and/or diagnostic devices for bowel-related conditions, medication dispensers, probiotics dispensers), user devices (eg, including biometric sensors), and/or any other suitable components. Accordingly, block S140 additionally or alternatively provides control instructions and/or notifications for the therapy system to activate and/or otherwise operate the therapy system in connection with encouraging therapy. generating. However, using the therapeutic system to perform block S140 may be performed in any suitable manner.

別のバリエーションにおいて、ブロックS140は、治療、ブロックS130において生成された特徴付け、および/または任意の他の適切な情報に関する通知(例えば、図5に示されているような患者についてのマイクロバイオーム報告)を生成し、および/またはユーザーに提供することを含み得る。通知の型、および通知を提供する様式は、その全体が参照により組み入れられる、2016年12月9日に出願された米国特許出願第15/374,890号に記載されたものと類似し得る。しかしながら、ブロックS140は、任意の適切な様式で実施することができる。 In another variation, Block S140 includes a notification regarding treatment, the characterization generated in Block S130, and/or any other suitable information (e.g., a microbiome report for the patient as shown in FIG. 5). ) and/or providing it to the user. The type of notification and manner of providing notification may be similar to that described in US Patent Application No. 15/374,890, filed December 9, 2016, which is incorporated by reference in its entirety. However, block S140 may be implemented in any suitable manner.

4.6 方法 - プロバイオティクス関係の特徴付けの決定
方法100は、追加として、または代替として、ブロックS145:プロバイオティクス関係の特徴付けを決定することを含み得る。ブロックS145は、分類学的データベースに関係した、(例えば、ブロックS120において生成された)マイクロバイオームデータセット(例えば、分類学的データベースに含まれるプロバイオティクス関係の情報など)を処理して、ユーザーについて1つまたは複数のプロバイオティクス関係の特徴付けを生成するように機能することができる。追加として、または代替として、ブロックS145は、プロバイオティクス関係の治療が基づき得る(例えば、決定され得、および/または奨励され得る)パネル特徴付けの決定を促進するように機能することができる。図10に示されているように、ブロックS145は、以下のいずれか1つまたは複数を含み得る:プロバイオティクス供給源を決定すること、プロバイオティクスに関連した分類学的群を決定すること、プロバイオティクスに関連した、(例えば、パネルの)状態を決定すること、本明細書に記載されたプロバイオティクス関係の情報および/もしくは他の適切な情報を記載する特徴付けを生成すること、(例えば、特徴付けおよび/または治療が基づき得るなど)プロバイオティクス関係のフィーチャーを決定すること、ならびに/または任意の他の適切なプロセス。特定の例において、ブロックS145は、潜在的プロバイオティクスを同定すること;プロバイオティクスの特徴をプロバイオティクスに関連した性能測定基準と比較することに基づいて、潜在的プロバイオティクスをフィルタリングすること;プロバイオティクス関係の状態(例えば、健康利益、プロバイオティクスの供給源、プロバイオティクスに関連した分類学的群)を同定すること;およびプロバイオティクス関係の状態との比較に基づいて、プロバイオティクスの2回目のフィルタリングを実施することを含み得る。別の特定の例において、方法100は、(例えば、本明細書に記載された1つまたは複数のプロセスを実施することを通してなど、分析性能測定基準で確実に同定され得る)プロバイオティクス菌株についての範囲(例えば、相対存在量範囲;健康な範囲など)を決定すること;範囲(例えば、参照範囲)を1つもしくは複数の状態に相関させること;ユーザーについてのユーザー範囲を決定すること;ユーザー範囲を参照範囲と比較すること;および/または比較に基づいて、治療を決定することを含み得る。プロバイオティクスに関連した分類学的群は、本明細書に記載された(例えば、分類学的データベースに関係したなど)任意の適切な分類学的群を含み得る。しかしながら、ブロックS145は、任意の適切な様式で実施され得る。
4.6 METHODS—DETERMINE PROBIOTICS RELATIONSHIP CHARACTERIZATION The method 100 may additionally or alternatively include block S145: Determining a probiotics relationship characterization. Block S145 processes the microbiome data set (eg, generated in block S120) related to the taxonomic database (eg, probiotic-related information contained in the taxonomic database, etc.) to provide a user can function to generate one or more probiotic-related characterizations for Additionally or alternatively, block S145 may function to facilitate panel characterization decisions on which probiotic-related therapies may be based (eg, determined and/or encouraged). As shown in FIG. 10, block S145 may include any one or more of the following: determining probiotic sources; determining taxonomic groups associated with probiotics; , determining a status (e.g., of a panel) related to probiotics, generating a characterization describing probiotic-related information described herein and/or other suitable information , determining probiotic-related features (eg, on which characterization and/or treatment may be based), and/or any other suitable process. In certain examples, block S145 includes identifying potential probiotics; filtering potential probiotics based on comparing probiotic characteristics to probiotic-related performance metrics. identifying probiotic-related status (e.g., health benefits, sources of probiotics, taxonomic groups associated with probiotics); and based on comparison with probiotic-related status , performing a second filtering of the probiotics. In another particular example, the method 100 is directed to probiotic strains (which can be positively identified with analytical performance metrics, such as through performing one or more processes described herein). determining a range (e.g., relative abundance range; healthy range, etc.) of; correlating a range (e.g., reference range) to one or more conditions; determining a user range for a user; comparing the range to a reference range; and/or making a treatment decision based on the comparison. Taxonomic groups associated with probiotics can include any suitable taxonomic groups described herein (eg, related to taxonomic databases, etc.). However, block S145 may be implemented in any suitable manner.

4.7 方法 - 特徴付けプロセスの確証
方法100は、追加として、または代替として、ブロックS150を含み得、そのブロックS150は、特徴付けプロセスを確証することを表す。ブロックS150は、(例えば、標的分類群の相対存在量についての)ユーザーマイクロバイオームパラメータおよび/または参照マイクロバイオームパラメータ範囲の正確な決定を促進するために、マイクロバイオームデータセットおよび分類学的データベースに基づいて、ユーザーについての1つまたは複数の特徴付けを(例えば、ブロックS130と同様に)生成することに使用されるプロセスを確証するように機能することができる。特徴付けプロセスを確証することは、好ましくは、(例えば、分類群の標的リストに関してなどの、既知のマイクロバイオーム組成および/またはマイクロバイオーム機能多様性を有するなどの)参照試料に関して、ブロックS110~S140の1つまたは複数を実施することを含む。バリエーションにおいて、ブロックS150は、標的分類群に関連した遺伝物質(例えば、図7において「sDNA」として示されているような、異なる標的分類群についての16S rRNA遺伝子のV4領域を示す合成二本鎖DNAなどの合成遺伝物質など)を(例えば、任意の適切な比率に)希釈することに基づいて、参照試料を生成すること;および、ブロックS110~S140の1つまたは複数を実施することにより参照試料を処理して、参照試料に関連した標的分類群の検出を検証することを含み得る。別のバリエーションにおいて、ブロックS150は、現実の、または合成の生物学的試料に由来する参照試料(例えば、図7において「検証試料」として示されているような、既知の組成の生きている、または組換えの材料を有する糞便試料など)を処理して、参照試料に関連した標的分類群の検出を検証することを含み得る。追加として、または代替として、ブロックS150は、特徴付けプロセスを確証した結果に基づいて、ブロックS110~S140の1つまたは複数に関連したパラメータの1つまたは複数を改変することを含み得る。しかしながら、ブロックS150は、任意の適切な様式で実施され得る。
4.7 Method—Validating Characterization Process Method 100 may additionally or alternatively include block S150, which represents validating the characterization process. Block S150 is based on microbiome datasets and taxonomic databases to facilitate accurate determination of user microbiome parameter and/or reference microbiome parameter ranges (e.g., for relative abundance of target taxa). can serve to validate the process used to generate one or more characterizations about the user (eg, similar to block S130). Validating the characterization process is preferably performed on a reference sample (eg, having known microbiome composition and/or microbiome functional diversity, such as on a target list of taxa), blocks S110-S140. including performing one or more of In variations, block S150 is a synthetic duplex showing the V4 region of the 16S rRNA gene for a different target taxon, such as the genetic material associated with the target taxon (e.g., shown as "sDNA" in FIG. 7). generating a reference sample based on diluting (eg, to any suitable ratio) synthetic genetic material such as DNA); and referencing by performing one or more of blocks S110-S140 Processing the sample may include verifying detection of the target taxon associated with the reference sample. In another variation, block S150 includes a reference sample derived from a real or synthetic biological sample (e.g., a living, or faecal samples with recombinant material) to verify the detection of the target taxon associated with the reference sample. Additionally or alternatively, block S150 may include modifying one or more of the parameters associated with one or more of blocks S110-S140 based on the results of validating the characterization process. However, block S150 may be implemented in any suitable manner.

本実施形態の方法100および/またはシステムは、少なくとも一部分、コンピュータ可読命令を記憶するコンピュータ可読媒体を受け取るように構成された機械として、具体化および/または実装され得る。命令は、アプリケーション、アプレット、ホスト、サーバー、ネットワーク、ウェブサイト、通信サービス、通信インターフェース、患者コンピュータもしくはモバイルデバイスのハードウェア/ファームウェア/ソフトウェア要素、またはそれらの任意の適切な組み合わせと統合したコンピュータ実行可能コンポーネントにより実行され得る。本実施形態の他のシステムおよび方法が、少なくとも一部分、コンピュータ可読命令を記憶するコンピュータ可読媒体を受け取るように構成された機械として、具体化および/または実装され得る。命令は、上記の型の装置およびネットワークと統合したコンピュータ実行可能コンポーネントにより実行され得る。コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EEPROM、光学デバイス(CDまたはDVD)、ハードドライブ、フロッピードライブ、または任意の適切なデバイスなどの任意の適切なコンピュータ可読媒体上に記憶され得る。コンピュータ実行可能コンポーネントは、プロセッサであり得るが、任意の適切な専用ハードウェアデバイスが(代替として、または追加として)命令を実行することができる。 The method 100 and/or system of the present embodiments may be embodied and/or implemented, at least in part, as a machine configured to receive a computer-readable medium storing computer-readable instructions. The instructions are computer-executable integrated with hardware/firmware/software elements of an application, applet, host, server, network, website, communication service, communication interface, patient computer or mobile device, or any suitable combination thereof. can be performed by a component. Other systems and methods of the present embodiments may be embodied and/or implemented, at least in part, as machines configured to receive computer-readable media storing computer-readable instructions. The instructions may be executed by computer-executable components integrated with devices and networks of the type described above. The computer readable medium can be stored on any suitable computer readable medium such as RAM, ROM, flash memory, EEPROM, optical device (CD or DVD), hard drive, floppy drive, or any suitable device. A computer-executable component may be a processor, but any suitable dedicated hardware device may (alternatively or additionally) execute the instructions.

図は、好ましい実施形態、構成例、およびそれらのバリエーションによる、組成、方法、およびシステムの可能な実装のアーキテクチャ、機能性、および操作を例証する。一部の代替実装において、言及された機能が、図において言及された順序から外れて起こり得ることもまた留意されるべきである。例えば、連続して示された態様が、実際、実質的に同時に実行され得、またはその態様が、含まれる機能性に依存して、逆の順序で実行される場合がある。実施形態は、任意のバリエーション、例、および特定の例を含む、様々なシステムコンポーネントおよび様々な方法プロセスのあらゆる組み合わせおよび順列を含む。当業者は、前の詳述された記載から、ならびに図および特許請求の範囲から認識しているだろうように、実施形態に、その範囲から逸脱することなく、改変および変化を加えることができる。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
微生物に関係する分類群のセットに関連した腸関係の状態のパネルを特徴付けるためのシステムであって、以下:
・前記腸関係の状態のパネルに関連した前記分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを含む分類学的データベース;
・生物学的材料から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ように作動可能なシーケンサーシステムを含む、前記ユーザー由来の前記生物学的材料を含む容器を収集するように作動可能なハンドリングシステム;
・以下:
○前記微生物配列データセットに基づいて、前記ユーザーについての前記分類群のセットについてのユーザー相対存在量範囲のセットを決定し;
○前記ユーザー相対存在量範囲のセットと前記参照相対存在量範囲のセットとの比較を生成し;
○前記比較に基づいて、前記ユーザーについての前記腸関係の状態のパネルについてのパネル特徴付けを決定する
ように作動可能なパネル特徴付けシステム;および
・前記パネル特徴付けに基づいて、前記腸関係の状態のパネルの腸関係の状態についての治療を奨励するように作動可能な処置システム
を含む、システム。
(項目2)
前記分類学的データベースが、以下:
・前記腸関係の状態のパネルに関連した分類群の標的セットを決定すること;
・参照マーカーのセットを決定すること;および
・前記参照マーカーのセットと前記分類群の標的セットとの比較に基づいて選択された前記分類群のセットについての前記参照相対存在量範囲のセットを決定すること
から導かれた前記参照相対存在量範囲のセットを含む、項目1に記載のシステム。
(項目3)
前記参照マーカーのセットを決定することが、複数の分類学的群にわたって共有されたマーカー特徴に基づいて選択されたプライマーのセットから導かれた予測リードに基づいて、前記参照マーカーのセットを決定することを含む、項目2に記載のシステム。
(項目4)
前記参照マーカーのセットと前記分類群の標的セットとの前記比較が、前記予測リードと、前記分類群の標的セットに関連した参照微生物配列との間の配列類似性を含む、項目3に記載のシステム。
(項目5)
前記ハンドリングシステムが、前記プライマーのセットのプライマーを使用する前記生物学的材料由来の核酸の増幅に基づいて、前記微生物配列データセットを決定するように作動可能であり、前記プライマーが、前記腸関係の状態に関連した分類学的群に対応する微生物配列を標的とし、前記分類群のセットが前記分類学的群を含む、項目3に記載のシステム。
(項目6)
前記処置システムが、前記パネル特徴付けに基づいた消耗品治療の提供を促進するように作動可能であり、前記消耗品治療が、前記腸関係の状態の状況の改善を奨励する際に、前記腸関係の状態に関連したマイクロバイオーム組成およびマイクロバイオーム機能の少なくとも1つについて前記ユーザーに影響を及ぼすように作動可能である、項目1に記載のシステム。
(項目7)
前記分類群のセットが、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)の少なくとも1つを含む、項目1に記載のシステム。
(項目8)
前記分類群のセットが、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)の少なくとも1つをさらに含む、項目7に記載のシステム。
(項目9)
前記治療が、前記腸関係の状態についてのプロバイオティクス関係の治療を含み、前記プロバイオティクス関係の治療が、前記分類群のセットに関連付けられ、前記処置システムが、前記分類群のセット由来の分類学的群に関連した前記プロバイオティクス関係の治療を奨励するためのインターフェースを含む、項目8に記載のシステム。
(項目10)
分類群のセットに関連した微生物関係の状態のパネルを特徴付けるための方法であって、以下:
・前記分類群のセットに関連した参照フィーチャーを含む分類学的データベースを生成すること;
・ユーザーから収集された生物学的試料に基づいて、前記ユーザーについての微生物配列データセットを生成すること;
・前記微生物配列データセットに基づいて、前記ユーザーについてのパネル関連フィーチャーのセットを抽出すること;
・前記参照フィーチャーと前記ユーザーについての前記パネル関連フィーチャーのセットとの比較を決定すること;
・前記比較に基づいて、前記微生物関係の状態のパネルに関して前記ユーザーについてのパネル特徴付けを決定すること;および
・前記パネル特徴付けに基づいて、前記微生物関係の状態のパネルの微生物関係の状態についての治療を奨励すること
を含む、方法。
(項目11)
前記治療を奨励することが、前記パネル特徴付けに基づいて、プロバイオティクス消耗品を前記ユーザーに奨励することを含み、前記プロバイオティクス消耗品が、前記微生物関係の状態のパネルの複数の前記微生物関係の状態を改善させるように作動可能である、項目10に記載の方法。
(項目12)
前記ユーザーの食事行動に関連した食事関連の補足的データセットを収集することをさらに含み、前記プロバイオティクス消耗品を奨励することが、前記食事関連の補足的データセットおよび前記パネル特徴付けに基づいて、前記プロバイオティクス消耗品を前記ユーザーに奨励することを含む、項目11に記載の方法。
(項目13)
前記パネル関連フィーチャーのセットを抽出することが、前記微生物配列データセットに基づいて、前記パネル関連フィーチャーのセットのマイクロバイオーム組成多様性フィーチャーおよびマイクロバイオーム機能多様性フィーチャーを抽出することを含み、前記比較を決定することが、前記参照フィーチャーの、前記マイクロバイオーム組成多様性フィーチャーおよび前記マイクロバイオーム機能多様性フィーチャーとの比較を決定することを含む、項目10に記載の方法。
(項目14)
前記微生物関係の状態のパネルが、抗生物質に関連した腸関係の状態のセットを含み、前記パネル関連フィーチャーのセットを抽出することが、前記微生物配列データセットに基づいて、前記パネル関連フィーチャーのセットのマイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーを抽出することを含み、前記治療を奨励することが、前記マイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーに基づいて、前記腸関係の状態のセットについての抗生物質関連治療を奨励することを含む、項目10に記載の方法。
(項目15)
前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、マイクロバイオーム組成フィーチャーの存在、前記マイクロバイオーム組成フィーチャーの非存在、前記分類群のセットの分類学的群についての相対存在量、分類学的フィーチャーおよび機能フィーチャーを含むマイクロバイオーム組成の多様性、前記分類群のセットに関連した少なくとも2つのフィーチャー間の比、前記分類学的群の間での相互作用、および前記分類学的群の間での系統学的距離の少なくとも1つに関連しているような前記パネル関連フィーチャーのセットを決定することを含む、項目10に記載の方法。
(項目16)
以下:
・前記分類学的データベースを生成することが、前記分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを決定することを含み、前記参照相対存在量範囲のセットが、前記微生物関係の状態のパネルに関連付けられ、
・前記パネル関連フィーチャーのセットを抽出することが、前記微生物配列データセットに基づいて、前記分類群のセットについてのユーザー相対存在量範囲のセットを抽出することを含み、
・前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、前記参照相対存在量範囲のセットと前記ユーザー相対存在量範囲のセットとの比較を決定することを含む、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記分類群のセットについての前記参照相対存在量範囲のセットを決定することが、以下:
・ユーザーの集団についての補足的生物学的試料のセットおよび補足的データセットのセットを収集すること;
・前記微生物関係の状態のパネルに関連したプライマーのセットを使用して、前記補足的生物学的試料のセットを処理して、補足的微生物配列データセットを生成すること;ならびに
・前記補足的微生物配列データセットおよび前記補足的データセットのセットに基づいて、前記参照相対存在量範囲のセットを決定すること
を含む、項目16に記載の方法。
(項目18)
前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、予測分析、多重仮説検定、ランダムフォレスト検定、主成分分析、有意性インデックス分析、リスクスコア分析、およびメタ分析の少なくとも1つを実施することを含む、項目15に記載の方法。
(項目19)
前記治療を奨励することが、前記微生物関係の状態についてのプロバイオティクス関係の治療を奨励することを含み、前記プロバイオティクス関係の治療が、前記分類群のセットに関連付けられ、前記分類群のセットが、Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、およびStreptococcus salivarius(種)の少なくとも1つを含む、項目10に記載の方法。
(項目20)
前記分類群のセットが、以下:
Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(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)、Streptococcus dysgalactiae(種)、Streptococcus parauberis(種)、およびWeissella koreensis(種)の少なくとも1つをさらに含む、項目19に記載の方法。
(項目21)
前記微生物関係の状態のパネルが、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、便秘症、腹部圧痛、腹部膨満、鼓腸、肥満、II型糖尿病、糖尿病前症、腎結石、心血管の健康、および不安症の少なくとも1つを含む、項目10に記載の方法。
(項目22)
前記微生物関係の特徴付けパネルを特徴付けることが、腸関係の状態のパネルと診断することおよびそれを処置することの少なくとも1つを含む、項目10に記載の方法。
The figures illustrate the architecture, functionality, and operation of possible implementations of the compositions, methods, and systems according to the preferred embodiment, configuration examples, and variations thereof. It should also be noted that, in some alternative implementations, the functions noted may occur out of the order noted in the figures. For example, aspects shown in succession may, in fact, be performed substantially concurrently or the aspects may be performed in the reverse order depending on the functionality involved. Embodiments include all combinations and permutations of various system components and various method processes, including any variations, examples, and specific examples. As those skilled in the art will appreciate from the previous detailed description, as well as from the figures and claims, modifications and variations can be made to the embodiments without departing from their scope. .
The present invention provides, for example, the following items.
(Item 1)
A system for characterizing a panel of gut-related conditions associated with a set of microbial-related taxa, the system comprising:
- a taxonomic database comprising a set of reference relative abundance ranges for said set of taxa associated with said panel of gut-related conditions;
- a handling system operable to collect a container containing said biological material from said user, including a sequencer system operable to determine a microbial sequence data set for said user from said biological material;
·Less than:
o determining a set of user relative abundance ranges for said set of taxa for said user based on said microbial sequence dataset;
o generating a comparison between the set of user relative abundance ranges and the set of reference relative abundance ranges;
o determining a panel characterization for said panel of bowel-related conditions for said user based on said comparison;
a panel characterization system operable to; and
a treatment system operable to recommend therapy for a bowel-related condition of said panel of bowel-related conditions based on said panel characterization;
system, including
(Item 2)
The taxonomic database includes:
- determining a target set of taxa associated with said panel of bowel-related conditions;
- determining a set of reference markers; and
- determining said set of reference relative abundance ranges for said set of taxa selected based on a comparison of said set of reference markers to said target set of taxa;
2. The system of item 1, comprising the set of reference relative abundance ranges derived from.
(Item 3)
Determining the set of reference markers is based on predicted reads derived from a set of primers selected based on shared marker features across multiple taxonomic groups. The system of item 2, comprising:
(Item 4)
4. The method of item 3, wherein the comparison of the reference marker set and the taxon target set comprises sequence similarity between the predicted reads and a reference microbial sequence associated with the taxon target set. system.
(Item 5)
The handling system is operable to determine the microbial sequence data set based on amplification of nucleic acid from the biological material using primers of the set of primers, wherein the primers are associated with the gut-related 4. The system of item 3, wherein the system targets microbial sequences corresponding to a taxonomic group associated with the condition of and wherein said set of taxa comprises said taxonomic group.
(Item 6)
The treatment system is operable to facilitate delivery of a consumable therapy based on the panel characterization, wherein when the consumable therapy encourages improvement in the condition of the bowel-related condition, 2. The system of item 1, wherein the system is operable to influence said user on at least one of microbiome composition and microbiome function related to relationship status.
(Item 7)
The set of taxa includes: Alistipes (genus), Barnesiella (genus), Bifidobacterium (genus), Campylobacter (genus), Peptoclostridium (genus), Escherichia-Shigella (genus), Fusobacterium (genus), Lactobacillus (genus), (genus), Prevotella (genus), Pseudoflavonifractor (genus), Roseburia (genus), Ruminococcus (genus), Salmonella (genus), Veillonella (genus), Akkermansia muciniphila (species), Anaerotruncus colihominis (species) )、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( species), Streptococcus sanguinis (species), Streptococcus thermophilus (species), V The system of item 1, comprising at least one of ibrio cholerae (species) and Yersinia enterocolitica (species).
(Item 8)
The set of taxa includes Alloprevotella (genus), Anaerofilum (genus), Bacteroides (genus), Blautia (genus), Butyricimonas (genus), Catenibacterium (genus), Christensenella (genus), Collinsella (genus), Coprococcus (genus ), Dialister (genus), Eggerthella (genus), Faecalibacterium (genus), Flavonifractor (genus), Gelria (genus), Haemophilus (genus), Holdemania (genus), Oscillibacter (genus), Oscillospira (genus), Parabacteroides (genus )、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( species), Lactobacillus kunkeei (seed), Lactobacil lus 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 (genus), and Clostridium difficile (species).
(Item 9)
wherein said treatment comprises a probiotic-related treatment for said bowel-related condition, said probiotic-related treatment associated with said set of taxa, and said treatment system comprising: 9. The system of item 8, comprising an interface for recommending said probiotic-related treatment associated with a taxonomic group.
(Item 10)
A method for characterizing a panel of microbial-related states associated with a set of taxa, comprising:
- generating a taxonomic database containing reference features associated with said set of taxa;
- generating a microbial sequence dataset for a user based on a biological sample collected from said user;
- extracting a set of panel-related features for the user based on the microbial sequence dataset;
- determining a comparison of the reference feature to the set of panel-related features for the user;
- determining a panel characterization for said user with respect to said panel of microbial-related conditions based on said comparison; and
- recommending treatment for a microbial-related condition of said panel of microbial-related conditions based on said panel characterization;
A method, including
(Item 11)
The recommending treatment includes recommending a probiotic consumable to the user based on the panel characterization, wherein the probiotic consumable comprises a plurality of the 11. The method of item 10, wherein the method is operable to improve microbial-related conditions.
(Item 12)
further comprising collecting a dietary-related supplemental data set related to the eating behavior of the user, wherein encouraging the probiotic consumable is based on the dietary-related supplemental data set and the panel characterization; 12. The method of item 11, comprising encouraging said user to consume said probiotic consumable.
(Item 13)
Extracting the set of panel-related features includes extracting a microbiome compositional diversity feature and a microbiome functional diversity feature of the set of panel-related features based on the microbial sequence dataset; 11. The method of item 10, wherein determining comprises determining a comparison of the reference feature to the microbiome compositional diversity feature and the microbiome functional diversity feature.
(Item 14)
wherein the panel of microbial-related conditions includes a set of antibiotic-related gut-related conditions, and extracting the set of panel-related features is based on the set of microbial sequence datasets. extracting a microbiome pharmacogenomics feature of the microbiome pharmacogenomics feature, wherein recommending treatment comprises recommending an antibiotic-related treatment for the set of gut-related conditions based on the microbiome pharmacogenomics feature , item 10.
(Item 15)
Determining the comparison between the reference feature and the set of panel-related features comprises the presence of microbiome composition features, the absence of microbiome composition features, the relative presence for taxonomic groups of the set of taxa. diversity of microbiome composition, including abundance, taxonomic features and functional features, ratios between at least two features associated with said set of taxa, interactions between said taxonomic groups, and said taxonomy 11. The method of item 10, comprising determining the set of panel related features as being related to at least one phylogenetic distance between target groups.
(Item 16)
Less than:
- said generating the taxonomic database comprises determining a set of reference relative abundance ranges for said set of taxa, said set of reference relative abundance ranges being associated with said panel of microbial association status; associated with
- extracting the set of panel-related features comprises extracting a set of user relative abundance ranges for the set of taxa based on the microbial sequence dataset;
Item 15, wherein determining the comparison between the reference feature and the set of panel-related features includes determining a comparison between the set of reference relative abundance ranges and the set of user relative abundance ranges. The method described in .
(Item 17)
Determining the set of reference relative abundance ranges for the set of taxa comprises:
- Collecting a set of supplemental biological samples and a set of supplemental data sets for a population of users;
- processing said set of supplemental biological samples using a set of primers associated with said panel of microbial-related conditions to generate a supplemental microbial sequence data set;
- determining said set of reference relative abundance ranges based on said supplementary microbial sequence dataset and said set of supplementary datasets;
17. The method of item 16, comprising
(Item 18)
determining said comparison between said reference feature and said set of panel-related features comprises at least one of predictive analysis, multiple hypothesis testing, random forest testing, principal component analysis, significance index analysis, risk score analysis, and meta-analysis; 16. The method of item 15, comprising performing
(Item 19)
promoting a treatment comprises encouraging a probiotic-related treatment for the microbial-related condition, wherein the probiotic-related treatment is associated with the set of taxa;セットが、Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種) , and Streptococcus salivarius (species).
(Item 20)
The set of taxa are:
Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii (種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(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)、 20. The method of item 19, further comprising at least one of Streptococcus dysgalactiae (species), Streptococcus parauberis (species), and Weissella koreensis (species).
(Item 21)
The panel of microbiological conditions included diarrhea, irritable bowel syndrome (IBS), inflammatory bowel disease (IBD), Crohn's disease, ulcerative colitis, constipation, abdominal tenderness, bloating, flatulence, obesity, type II. 11. The method of item 10, comprising at least one of diabetes, prediabetes, kidney stones, cardiovascular health, and anxiety.
(Item 22)
11. The method of item 10, wherein characterizing the microbial-related characterization panel comprises at least one of diagnosing and treating a gut-related condition panel.

Claims (12)

ユーザーについての微生物配列データセットを、分類群のセットに関連した微生物関係の状態のパネルの指標とする方法であって、以下:
・前記分類群のセットに関連した参照フィーチャーを含む分類学的データベースを生成すること;
・ユーザーから収集された生物学的試料に基づいて、前記ユーザーについての微生物配列データセットを生成すること;
・フィーチャー選択ルールを生成して、フィーチャーの最適化サブセットを選択すること;
・フィーチャー選択ルールを適用することによって、前記微生物配列データセットから、前記ユーザーについてのパネル関連フィーチャーのセットを抽出すること;
・前記参照フィーチャーと前記ユーザーについての前記パネル関連フィーチャーのセットとの比較を決定すること;
・前記比較に基づいて、前記微生物関係の状態のパネルに関して前記ユーザーについてのパネル特徴付けを決定すること;
を含み、前記パネル特徴付けは、前記微生物関係の状態のパネルの微生物関係の状態についての治療が奨励されるべきかどうかを示し、
前記パネル関連フィーチャーのセットを抽出することが、前記微生物配列データセットに基づいて、前記パネル関連フィーチャーのセットのマイクロバイオーム組成多様性フィーチャー、マイクロバイオーム機能多様性フィーチャー、およびマイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーを抽出することを含み、前記比較を決定することが、前記参照フィーチャーの、前記マイクロバイオーム組成多様性フィーチャーおよび前記マイクロバイオーム機能多様性フィーチャーとの比較を決定することを含む、方法。
A method of indexing a microbial sequence data set for a user to a panel of microbial-related statuses associated with a set of taxa, the method comprising:
- generating a taxonomic database containing reference features associated with said set of taxa;
- generating a microbial sequence dataset for a user based on a biological sample collected from said user;
- generating feature selection rules to select an optimized subset of features;
- extracting a set of panel-related features for the user from the microbial sequence dataset by applying feature selection rules;
- determining a comparison of the reference feature to the set of panel-related features for the user;
- determining a panel characterization for said user with respect to said panel of microbial-related conditions based on said comparison;
wherein the panel characterization indicates whether treatment for the microbial-related condition of the microbial-related condition panel is to be recommended;
Extracting the set of panel-related features extracts microbiome compositional diversity features, microbiome functional diversity features, and microbiome pharmacogenomics features of the set of panel-related features based on the microbial sequence dataset. and wherein determining the comparison comprises determining a comparison of the reference feature to the microbiome compositional diversity feature and the microbiome functional diversity feature.
前記パネル特徴付けは、プロバイオティクス消耗品が前記ユーザーに奨励されるべきかどうかを示し、前記プロバイオティクス消耗品が、前記微生物関係の状態のパネルの複数の前記微生物関係の状態を改善させるように作動可能である、請求項1に記載の方法。 The panel characterization indicates whether a probiotic consumable should be encouraged to the user, and the probiotic consumable improves a plurality of the microbial-related status of the microbial-related status panel. 2. The method of claim 1, operable to: 前記ユーザーの食事行動に関連した食事関連の補足的データセットを収集することをさらに含み、前記食事関連の補足的データセットおよび前記パネル特徴付けに基づいて、前記プロバイオティクス消耗品が前記ユーザーに奨励される、請求項2に記載の方法。 further comprising collecting a dietary-related supplemental data set associated with the user's eating behavior, wherein the probiotic consumable is delivered to the user based on the dietary-related supplemental data set and the panel characterization; 3. The method of claim 2, encouraged. 前記微生物関係の状態のパネルは、抗生物質に関連した腸関係の状態のセットを含み、前記マイクロバイオーム薬理ゲノミクスフィーチャーに基づいて、前記腸関係の状態のセットについての抗生物質関連治療が奨励される、請求項1に記載の方法。 The panel of microbial-related conditions includes a set of antibiotic-associated gut-related conditions, and antibiotic-related treatments for the set of gut-related conditions are recommended based on the microbiome pharmacogenomics features. A method according to claim 1. 前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、マイクロバイオーム組成フィーチャーの存在、前記マイクロバイオーム組成フィーチャーの非存在、前記分類群のセットの分類学的群についての相対存在量、分類学的フィーチャーおよび機能フィーチャーを含むマイクロバイオーム組成の多様性、前記分類群のセットに関連した少なくとも2つのフィーチャー間の比、前記分類学的群の間での相互作用、および前記分類学的群の間での系統学的距離の少なくとも1つに関連しているような前記パネル関連フィーチャーのセットを決定することを含む、請求項1に記載の方法。 Determining the comparison between the reference feature and the set of panel-related features comprises the presence of microbiome composition features, the absence of microbiome composition features, the relative presence for taxonomic groups of the set of taxa. diversity of microbiome composition, including abundance, taxonomic features and functional features, ratios between at least two features associated with said set of taxa, interactions between said taxonomic groups, and said taxonomy 2. The method of claim 1, comprising determining the set of panel-related features as being related to at least one phylogenetic distance between target groups. 以下:
・前記分類学的データベースを生成することが、前記分類群のセットについての参照相対存在量範囲のセットを決定することを含み、前記参照相対存在量範囲のセットが、前記微生物関係の状態のパネルに関連付けられ、
・前記パネル関連フィーチャーのセットを抽出することが、前記微生物配列データセットに基づいて、前記分類群のセットについてのユーザー相対存在量範囲のセットを抽出することを含み、
・前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、前記参照相対存在量範囲のセットと前記ユーザー相対存在量範囲のセットとの比較を決定することを含む、請求項5に記載の方法。
Less than:
- said generating the taxonomic database comprises determining a set of reference relative abundance ranges for said set of taxa, said set of reference relative abundance ranges being associated with said panel of microbial association status; associated with
- extracting the set of panel-related features comprises extracting a set of user relative abundance ranges for the set of taxa based on the microbial sequence dataset;
- determining a comparison between the reference feature and the set of panel-related features comprises determining a comparison between the set of reference relative abundance ranges and the set of user relative abundance ranges; 5. The method described in 5.
前記分類群のセットについての前記参照相対存在量範囲のセットを決定することが、以下:
・ユーザーの集団についての補足的生物学的試料のセットおよび補足的データセットのセットを収集すること;
・前記微生物関係の状態のパネルに関連したプライマーのセットを使用して、前記補足的生物学的試料のセットを処理して、補足的微生物配列データセットを生成すること;ならびに
・前記補足的微生物配列データセットおよび前記補足的データセットのセットに基づいて、前記参照相対存在量範囲のセットを決定すること
を含む、請求項6に記載の方法。
Determining the set of reference relative abundance ranges for the set of taxa comprises:
- Collecting a set of supplemental biological samples and a set of supplemental data sets for a population of users;
- processing said set of supplemental biological samples using a set of primers associated with said panel of microbial-related conditions to generate a supplemental microbial sequence data set; 7. The method of claim 6, comprising determining the set of reference relative abundance ranges based on the sequence dataset and the set of supplemental datasets.
前記参照フィーチャーと前記パネル関連フィーチャーのセットとの前記比較を決定することが、予測分析、多重仮説検定、ランダムフォレスト検定、主成分分析、有意性インデックス分析、リスクスコア分析、およびメタ分析の少なくとも1つを実施することを含む、請求項5に記載の方法。 Determining the comparison of the reference features and the set of panel-related features comprises at least one of predictive analysis, multiple hypothesis testing, random forest testing, principal component analysis, significance index analysis, risk score analysis, and meta-analysis. 6. The method of claim 5, comprising performing one. 前記治療が、前記微生物関係の状態についてのプロバイオティクス関係の治療を含み、前記プロバイオティクス関係の治療が、前記分類群のセットに関連付けられ、前記分類群のセットが、Bacillus coagulans(種)、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、およびStreptococcus salivarius(種)の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。 wherein said treatment comprises a probiotic-related treatment for said microorganism-related condition, said probiotic-related treatment being associated with said set of taxa, said set of taxa comprising Bacillus coagulans (species) 、Bifidobacterium animalis(種)、Clostridium butyricum(種)、Lactobacillus brevis(種)、Lactobacillus coryniformis(種)、Lactobacillus fermentum(種)、Lactobacillus helveticus(種)、Lactobacillus rhamnosus(種)、およびStreptococcus salivarius(種)の2. The method of claim 1, comprising at least one. 前記分類群のセットが、以下:
Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii(種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(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)、Streptococcus dysgalactiae(種)、Streptococcus parauberis(種)、およびWeissella koreensis(種)の少なくとも1つをさらに含む、請求項9に記載の方法。
The set of taxa are:
Acetobacter nitrogenifigens(種)、Azospirillum brasilense(種)、Bacillus licheniformis(種)、Bifidobacterium bifidum(種)、Brevibacillus laterosporus(種)、Clavibacter michiganensis(種)、Enterococcus italicus(種)、Kocuria rhizophila(種)、Lactobacillus delbrueckii (種)、Lactobacillus kefiranofaciens(種)、Lactobacillus kunkeei(種)、Lactobacillus salivarius(種)、Lactococcus garvieae(種)、Lactococcus lactis(種)、Leptotrichia hofstadii(種)、Leuconostoc fallax(種)、Leuconostoc kimchii(種), Oenococcus oeni (seed), Paenibacillus apiarius (seed), Pediococcus pentosaceus (seed), Propionibacterium freudenreichii (seed), Pseudoclavibacter helvolus (seed), Renibacterium
Salmoninarum (species), Ruminococcus flavefaciens (species), Staphylococcus sciuri (species), Streptococcus dysgalactiae (species), Streptococcus parauberis (species), and Weissella koreensis (species), further comprising at least one of claim 9. .
前記微生物関係の状態のパネルが、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、便秘症、腹部圧痛、腹部膨満、鼓腸、肥満、II型糖尿病、糖尿病前症、腎結石、心血管の健康、および不安症の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。 The panel of microbiological conditions included diarrhea, irritable bowel syndrome (IBS), inflammatory bowel disease (IBD), Crohn's disease, ulcerative colitis, constipation, abdominal tenderness, bloating, flatulence, obesity, type II. 2. The method of claim 1, comprising at least one of diabetes, pre-diabetes, kidney stones, cardiovascular health, and anxiety. 前記微生物配列データセットが、プライマーを用いた前記生物学的試料からの核酸の増幅に基づいて生成され、前記プライマーが、増幅バイアスを防止または最小限にするように、かつ前記分類学的データベースに記憶されたマーカーに関連した核酸を増幅するように選択される、請求項1に記載の方法。 The microbial sequence dataset is generated based on amplification of nucleic acids from the biological sample using primers, the primers are configured to prevent or minimize amplification bias and to the taxonomic database. 2. The method of claim 1, selected to amplify nucleic acids associated with stored markers.
JP2019514295A 2016-09-16 2017-09-18 Methods and systems for panel characterization Active JP7114091B2 (en)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662395939P 2016-09-16 2016-09-16
US62/395,939 2016-09-16
US15/606,743 2017-05-26
US15/606,743 US10803991B2 (en) 2014-10-21 2017-05-26 Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics
US201762520058P 2017-06-15 2017-06-15
US62/520,058 2017-06-15
US201762525379P 2017-06-27 2017-06-27
US62/525,379 2017-06-27
PCT/US2017/052098 WO2018053443A1 (en) 2016-09-16 2017-09-18 Method and system for panel characterizations

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2019528729A JP2019528729A (en) 2019-10-17
JP2019528729A5 JP2019528729A5 (en) 2020-11-05
JP7114091B2 true JP7114091B2 (en) 2022-08-08

Family

ID=61619786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019514295A Active JP7114091B2 (en) 2016-09-16 2017-09-18 Methods and systems for panel characterization

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP3512421A4 (en)
JP (1) JP7114091B2 (en)
KR (1) KR102486181B1 (en)
CN (1) CN109715059A (en)
AU (1) AU2017326564A1 (en)
BR (1) BR112019005025A8 (en)
CO (1) CO2019003713A2 (en)
SG (1) SG11201901726QA (en)
WO (1) WO2018053443A1 (en)
ZA (1) ZA201901371B (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109943636B (en) * 2019-04-11 2020-01-24 上海宝藤生物医药科技股份有限公司 Colorectal cancer microbial marker and application thereof
CN110669818B (en) * 2019-10-30 2021-08-24 中南大学 Multiple myeloma gut microbial markers and their application and detection preparations
KR102373889B1 (en) * 2020-01-23 2022-03-15 주식회사 에이치이엠파마 Method and server for providing customized solution for improving gut environment
WO2022160358A1 (en) * 2021-02-01 2022-08-04 苏州大学附属儿童医院 Use of intestinal microorganism as marker of bronchopulmonary dysplasia in premature infant
EP4288559B1 (en) * 2021-02-03 2025-11-26 Tata Consultancy Services Limited Method and system for designing personalized therapeutics and diet based on functions of microbiome
KR102304402B1 (en) * 2021-03-26 2021-09-24 주식회사 에이치이엠파마 Method and diagnostic apparatus for determining obesity using machine learning model
WO2023053703A1 (en) 2021-09-29 2023-04-06 富士フイルム株式会社 Measurable and preferable feature selection method, program for selecting measurable and preferable feature, and measurable and preferable feature selection device
EP4492386A4 (en) 2022-03-09 2025-06-25 FUJIFILM Corporation METHOD, DEVICE AND PROGRAM
CN117838736B (en) * 2024-01-29 2024-06-14 吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心) Application of bacillus coagulans JA845 in preparation of medicines for preventing and/or treating atherosclerosis

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100331641A1 (en) 2009-06-29 2010-12-30 Searete Llc Of The State Of Delaware Devices for continual monitoring and introduction of gastrointestinal microbes
JP2016525355A (en) 2013-07-21 2016-08-25 フール・バイオーム,インコーポレーテッド Methods and systems for microbiome characterization, monitoring, and treatment

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2876167A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-27 Institut Gustave Roussy Microbiota composition, as a marker of responsiveness to chemotherapy, and use of microbial modulators (pre-,pro- or synbiotics) for improving the efficacy of a cancer treatment
US9663831B2 (en) * 2014-01-25 2017-05-30 uBiome, Inc. Method and system for microbiome analysis
EP3209803A4 (en) * 2014-10-21 2018-06-13 Ubiome, Inc. Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics
WO2016168352A1 (en) * 2015-04-13 2016-10-20 uBiome, Inc. Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics for conditions associated with microbiome taxonomic features

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100331641A1 (en) 2009-06-29 2010-12-30 Searete Llc Of The State Of Delaware Devices for continual monitoring and introduction of gastrointestinal microbes
JP2016525355A (en) 2013-07-21 2016-08-25 フール・バイオーム,インコーポレーテッド Methods and systems for microbiome characterization, monitoring, and treatment

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190055127A (en) 2019-05-22
CO2019003713A2 (en) 2019-04-30
KR102486181B1 (en) 2023-01-06
CA3036994A1 (en) 2018-03-22
WO2018053443A1 (en) 2018-03-22
EP3512421A4 (en) 2021-08-11
BR112019005025A8 (en) 2023-03-21
ZA201901371B (en) 2019-11-27
SG11201901726QA (en) 2019-03-28
EP3512421A1 (en) 2019-07-24
BR112019005025A2 (en) 2019-06-18
CN109715059A (en) 2019-05-03
JP2019528729A (en) 2019-10-17
AU2017326564A1 (en) 2019-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7114091B2 (en) Methods and systems for panel characterization
US11001900B2 (en) Method and system for characterization for female reproductive system-related conditions associated with microorganisms
CN108350502B (en) Microbiome derived diagnostic and therapeutic methods and systems for oral health
US10789334B2 (en) Method and system for microbial pharmacogenomics
JP2020532979A (en) Methods and systems for characterization of female reproductive system-related conditions associated with microorganisms
US12060599B2 (en) Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics for bacterial vaginosis
CN109475305B (en) Methods and systems for microbial pharmacogenomics
US11783914B2 (en) Method and system for panel characterizations
CN108348168B (en) Microbiome derived diagnostic and therapeutic methods and systems for eczema
AU2022202660A1 (en) Method and system for characterization for appendix-related conditions associated with microorganisms
WO2017044901A1 (en) Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics for conditions associated with gastrointestinal health
US20180342322A1 (en) Method and system for characterization for appendix-related conditions associated with microorganisms
US20190100789A1 (en) Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics infectious disease and other health conditions associated with antibiotic usage
JP2020532995A (en) Nasal-related feature analysis related to the nasal microbiome
CN108350503B (en) Microbiome derived diagnostic and therapeutic methods and systems for thyroid health problem related disorders
US20190211378A1 (en) Method and system for microbiome-derived diagnostics and therapeutics for cerebro-craniofacial health
CA3036994C (en) Method and system for panel characterizations

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20200710

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200915

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210702

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211001

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220405

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220624

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220720

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7114091

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250