微生物组间差异分析方法原理及应用

差异分析一直是高通量测序数据分析中的核心部分。在实验设计时候，我们往往需要进行有重复样本之间的两两或者多组差异比较。在微生物群落中，由于影响群落的因素复杂，多组样本设计几乎成为主流需求。例如，在健康、疾病以及不同用药方案的人群中，寻找肠道中与疾病相关的微生物标记，需要设计3组以上的样本。

涉及到组间比较的常见分析手段有PCoA、NMDS等，但这类型的方法只偏向于确定不同组之间是否存在差异，并不足以解答更多细节问题。实际上，在多组模型的微生物群落研究中，往往更关心哪些因素可能引起群落的重大改变。

这些因素，可以是某物种，也可以是某通路或者基因，甚至是某代谢物。只有找出这种核心因素，我们才能有更明确的下一步研究方向。Metastats，LEfSe以及STAMP等软件，就是寻找这些核心因素的佼佼者。它们不仅可以应用在微生物研究中，还可以应用在转录组等其他组学的差异分析。第31期的OmicShare在线交流，我们就来讲讲这些软件的核心原理、应用范围和使用过程中的注意事项。