Microbiome Diversity - Alpha &Beta

Diversity analysis of micro-organism

 

▶ α-diversity

 

• 하나의 sample에 존재하는 종의 다양성을 분석
• Mean species diversity를 의미
• 개체 수에 관계 없이 얼마나 종의 수가 많은가를 보는 지표
• 하나 또는 하나 이상의 다양성 지수를 사용 (species richness; 단순한 종의 수 / shannon, simpson index; 종의 비율을 고려한 지수 / Effective number of species; 유효 종 수)

 

α-diversity	About
Observed	- Sample 당 분포되어 있는 species 수
Chao1	- Species information을 바탕으로 species richness를 추정한 값 - 발견되지 않거나 보이지 않은 종의 존재 가능성을 고려
ACE	- 샘플에서 발견되지 않거나 보이지 않은 종이 남아 있을 가능성을 고려하여 발견된 종의 정보를 바탕으로 종에 대한 richness를 추정
Shannon	- Sample내에 존재하는 species diversity를 추정한 값 - 값이 클수록 다양성이 큼
Simpson	- Sample에서 발견되는 species concentration (value: 0-1) - 값이 클수록 다양성이 작음
Fisher	- 종 다양성에 대한 log 분포

 

 

 

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▶ β-diversity

 

• 각 샘플 및 그룹 간의 거리를 측정하여 비교

 

β-diversity	About
Bray-Curtis dissimilarity	- 두 군간 compositional dissimilarity를 정량화하기 위한 통계법
UniFrac - weighted	- Microbal ecology에서 널리 사용
UniFrac - unweighted	- Microbal ecology에서 널리 사용
Jaccard index	- Sample sets의 similarity와 diversity를 비교하기 위한 통계법
UPGMA tree	- 샘플 간의 다양성 거리 측정 - 샘플 간 차이를 한눈에 보기 쉬움