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具有潜在健康促进特性的全新益生菌候选株的鉴定，仍然是食品生物技术中的一项重大挑战，并且越来越依赖于对基因组信息的计算机模拟筛选。然而，益生菌基因组标志物具有异质性，且安全性、存活-定植能力以及功能效益特征对益生菌潜力的贡献并不相同。本研究开发了结构化益生菌潜力指数（Structured Probiotic Potential Index, SPPI），这是一个基于模糊多准则体系、用于依据基因组对益生菌候选株进行优先排序的系统。研究基于益生菌基因组学证据建立了层次化评价结构，并将其组织为三个主要支柱和十四个子准则。通过层次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）收集专家判断，随后进行基于一致性的筛选与权重聚合。构建了一个经整理的包含48个完整细菌基因组的数据集，分为益生菌、潜在益生菌、中性和致病菌四组，并对其进行了分类学验证，随后利用自动化益生菌基因组筛选流程进行分析。全基因组筛选生成了3218个二元基因组特征，并据此将经整理的益生菌基因组标志物映射到评分层次结构中。最终形成的指数被表述为一个归一化的专家加权方程，用于整合安全性、存活-定植能力和功能效益三个组成部分。SPPI根据加权后的益生菌基因组特征谱对基因组进行优先排序，并在所分析的数据集中将致病性基因组与具有有利益生菌和潜在益生菌特征谱的基因组区分开来。后续的模糊综合评价（Fuzzy Comprehensive Evaluation, FCE）将连续得分转换为益生菌/潜在益生菌、中性和致病菌三类。在内部留一法评估中，全部48个基因组均被归入其预期的参考类别，而置信度分析则区分了高置信度判定与边界性判定。分类后与ProbML的比较显示，大多数基因组的表现一致，而在个别案例中存在不一致预测。这些结果表明，SPPI可作为一种透明的、基于基因组的决策支持系统，用于在实验验证之前对早期益生菌候选株进行优先排序。
一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的透明多准则与模糊分类方法 | bioRxiv
跳转至主要内容 首页 关于 提交 提醒 / RSS 搜索该关键词 高级搜索 新结果 一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的透明多准则与模糊分类方法 查看 ORCID 个人主页 Nour ElHouda Ounissi ， 查看 ORCID 个人主页 Mohamed Amine Gomri ， 查看 ORCID 个人主页 Mohamed El Hadef El Okki doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739529 Nour ElHouda Ounissi 营养、食品与农食品技术研究所（INATAA），君士坦丁第一大学弗雷尔·芒图里分校（UC1FM），塞提夫路 7 公里处，25000，阿尔及利亚，君士坦丁 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Nour ElHouda Ounissi 的 ORCID 记录 Mohamed Amine Gomri 营养、食品与农食品技术研究所（INATAA），君士坦丁第一大学弗雷尔·芒图里分校（UC1FM），塞提夫路 7 公里处，25000，阿尔及利亚，君士坦丁 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Mohamed Amine Gomri 的 ORCID 记录 通信作者： gomrima{at}umc.edu.dz Mohamed El Hadef El Okki 营养、食品与农食品技术研究所（INATAA），君士坦丁第一大学弗雷尔·芒图里分校（UC1FM），塞提夫路 7 公里处，25000，阿尔及利亚，君士坦丁 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Mohamed El Hadef El Okki 的 ORCID 记录 摘要 信息/历史 指标 数据/代码 预览 PDF
摘要
鉴定具有潜在健康促进特性的全新益生菌候选物，仍然是食品生物技术中的一项重大挑战，并且越来越依赖于对基因组信息的计算机模拟筛选。然而，益生菌基因组学标志物具有异质性，且安全性、生存-定植能力以及功能-获益特征对益生菌潜力的贡献并不相同。本研究开发了结构化益生菌潜力指数（Structured Probiotic Potential Index, SPPI），这是一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的模糊多准则系统。研究基于益生菌基因组学证据建立了分层评价结构，并将其组织为三个主要支柱和十四个子准则。采用层次分析法收集专家判断，随后进行基于一致性的筛选与权重聚合。研究构建了一个经整理的包含 48 个完整细菌基因组的数据集，这些基因组分布于益生菌、潜在益生菌、中性和致病菌群组，并经过分类学验证，随后利用自动化益生菌基因组学筛选流程进行分析。全基因组筛选生成了 3,218 个二元基因组特征，并据此将整理后的益生菌基因组学标志物映射到评分层级中。最终得到的指数被表述为一个归一化的、经专家加权的方程，整合了安全性、生存-定植能力和功能-获益三个组成部分。SPPI 根据加权后的益生菌基因组学特征谱对基因组进行优先排序，并在所分析的数据集中将致病性基因组与较为理想的益生菌和潜在益生菌特征谱区分开来。后续的模糊综合评价将连续得分转换为益生菌/潜在益生菌、中性和致病三类。在内部留一评估中，全部 48 个基因组均被归入其预期的参考类别，同时置信度分析区分了高置信度归类与边界性归类。分类后与 ProbML 的比较显示，大多数基因组表现出一致行为，而部分病例则出现不一致预测。这些结果表明，SPPI 可作为一种透明的、基于基因组的决策支持系统，用于实验验证之前的早期益生菌候选优先排序。
利益冲突声明
脚注
https://doi.org/10.5281/zenodo.21446055
版权
本预印本的，以永久展示该预印本。 该作品依据 CC-BY-ND 4.0 国际许可协议 进行提供。
返回顶部 上一页 下一页 发表于 2026 年 7 月 23 日。 下载 PDF 数据/代码 电子邮件 感谢您有兴趣传播 bioRxiv 的内容。 您的电子邮件 * 您的姓名 * 发送至 * 请输入多个地址，每行一个，或用逗号分隔。 您将要通过电子邮件发送以下内容 一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的透明多准则与模糊分类方法 邮件主题 （您的姓名）已从 bioRxiv 转发了一个页面给您 邮件正文 （您的姓名）认为您可能希望查看 bioRxiv 网站上的此页面。 您的个人留言 验证码 此问题用于测试您是否为真人访客，并防止自动垃圾信息提交。 分享 一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的透明多准则与模糊分类方法 Nour ElHouda Ounissi ， Mohamed Amine Gomri ， Mohamed El Hadef El Okki bioRxiv 2026.07.20.739529； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739529 分享本文： 复制 引文工具 一种用于基于基因组的益生菌候选优先排序的透明多准则与模糊分类方法 Nour ElHouda Ounissi ， Mohamed Amine Gomri ， Mohamed El Hadef El Okki bioRxiv 2026.07.20.739529； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.20.739529
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