Ökad förståelse för bakteriesamhällen genom nya statistiska metoder
I en ny doktorsavhandling presenteras flera nya statistiska metoder för DNA-baserad analys av mikroorganismer.
− Mina metoder ökar vår förståelse för hur bakteriesamhällen är organiserade och fungerar, säger Viktor Jonsson, doktorand vid Göteborgs universitet.
Mikroorganismer, målning av Kajsa Andersson.
Bakterier och andra mikroorganismer finns överallt runtomkring oss. De flesta är ofarliga för människan och är snarare en viktig del av naturliga ekosystem. Där lever de i samhällen som bäst studeras med modern DNA-teknik.
Med metagenomik kan arvsmassan hos mikroorganismer som förekommer i en viss miljö analyseras, till exempel bakterier i magen hos en människa. Men de datamängder som skapas är stora och komplexa och ställer höga krav på den statistiska analysen.
Viktor Jonsson har i sin doktorsavhandling utvecklat nya statistiska metoder för analys av just sådan data. Med de här metoderna kan förändringar mellan olika bakteriesamhällen påvisas med större säkerhet, till exempel vid jämförelser mellan bakteriefloran från magen hos sjuka och friska individer.
Hans arbete visar även att den statistiska analysen påverkar de biologiska slutsatserna.
− Om metoder som bygger på att felaktiga antaganden används finns risker för att få ett missvisande slutresultat. Skillnader som beror på naturlig variation kan felaktigt tolkas att vara associerade med det som ska undersökas, till exempel ett sjukdomstillstånd. Det kan i sin tur leda till falska slutsatser, säger Viktor Jonsson.
Säkrare statistiska metoder avgörande
Trots att den experimentella tekniken som ligger till grund för metagenomiken gått framåt är exempelvis provtagning fortfarande dyrt, vilket gör att antalet prover för statistiska jämförelser är relativt få. Samtidigt finns det en stor variation mellan samhällen av mikroorganismer som lever i liknande miljöer. Detta ställer höga krav på att de statistiska metoderna är korrekta och pålitliga.
− Moderna statistiska metoder gör det möjligt att dra säkrare slutsatser från samma mängd prover. Det sparar både tid och pengar och gör på sikt det möjligt att öka förståelsen av mikroorganismerna som lever omkring oss, säger Viktor Jonsson.
Avhandlingens titel: Statistical analysis and modelling of gene count data in metagenomics
Länk till avhandlingen>>
Handledare: Erik Kristiansson
Kontakt:
Viktor Jonsson, institutionen för matematiska vetenskaper, viktor.jonsson@chalmers.se tel: 031- 772 53 38, mobil: 0705-19 59 09
Foto:
Bild 1: Mikroorganismer – målning av Kajsa Andersson
Bild 2: Porträtt av Viktor Jonsson. Foto av Viktor Jonsson