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Abstract:
Die Folgende Arbeit hat das Ziel ein Verfahren zu nden, dass möglichst gut Ähnlichkeiten
zwischen verschiedenen Mikrobiomen feststellen kann. Hierzu wurden zun
ächst erzeugete Sequenzen genutzt, um Simulationen mit den Verfahren andi [3],
mash [2] und mumi [8] durchzuführen. Mit den erhaltenen Daten aus den Simulationen
wurden Vergleiche bezüglich der Geschwindigkeit, dem Speicherbedarf und der
Genauigkeit durchgeführt. Diese Vergleiche führten dazu, dass das Verfahren mumi
nicht weiter betrachtet wurde, da es für divergente Sequenzen zu ungenaue Ergebnisse
liefert. Zusätzlich wurde eine neu entwickelte Methode für die Messung der
Ähnlichkeit zwischen Mirkobiomen getestet. Diese Methode wird als andi-Coverage
bezeichnet.
Die Verfahren liefern als Ausgabe alle paarweise Distanzen zwischen Mikrobiom-
Sequenzen. Diese paarweisen Distanzen werden in einer Matrix gespeichert und
zur besseren Darstellung in einen phylogenetischen Baum überführt. Es wurde ein
Datensatz mit 15 verschiedenen Mikrobiomen aus unterschiedlichen menschlichen
Körperregionen verwendet. Mit den genannten Methoden wurden die Distanzen
zwischen diesen Mikrobiomen errechnet und als phylogenetische Bäume dargestellt.
Der Vergleich dieser Bäume ergab, dass das Programm andi nicht dafür geeignet ist
Mikrobiome auf Ähnlichkeiten zu untersuchen. Die mit Andi-Coverage und mash
erstellten phylogenetischen Bäume sind topologisch gesehen ähnlich. Des Weiteren
werden bei diesen Verfahren Mikrobiome, welche aus ähnlichen Körperregionen
stammen, geklustert.
