用于治疗肠道生态失调的方法和组合物与流程

用于治疗肠道生态失调的方法和组合物
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年1月18日提交的美国临时申请第62/794,542号的优先权，该专利申请的内容通过引用整体并入本文。
技术领域
3.当前公开的主题涉及用于评估伴侣动物例如狗的肠道健康、改善肠道健康、治疗肠道生态失调和/或治疗伴侣动物例如狗的肠道疾病的方法、组合物和食品。


背景技术：

4.对宠物主人来说，粪便稠度且尤其是松散粪便或干燥粪便的极端情况是宠物健康的关键指标。因此，饮食和成分对狗粪便质量的影响对于优化宠物健康和营养很重要。膳食摄入量，包括干物质体积和营养成分，都会影响粪便的稠度。粪便质量的改变和与肠道健康相关的微生物种群的组成以及诸如丁酸盐的细菌发酵产物都与纤维摄入有关(wakshlag等人，2011)。对人类研究的广泛的元分析(meta-analyses)揭示了高纤维摄入量(特别是全谷物和谷类衍生纤维)与结直肠癌发病率降低之间的联系，这表明肠道微生物群与人类受试者的长期临床健康之间存在潜在联系。然而，对肠道微生物组及其与动物健康联系的研究是有限的。因此，需要了解肠道微生物组与动物健康之间的关系。此外，需要用于治疗与微生物组相关的肠道疾病的新方法和组合物。


技术实现要素：

5.当前公开的主题提供了一种宠物食品，其包含浓度在约0.5％w/w至约6％w/w之间或日剂量在0.5g至90g之间的甜菜粕(sugar beet pulp)，这取决于伴侣动物(如狗)的大小和食物消耗。在一些实施方案中，甜菜粕的浓度在约0.5％w/w至约1％w/w之间。在一些实施方案中，甜菜粕的浓度为约0.8％w/w。宠物食品可以是盖料(topper)，并且在一些实施方案中，将盖料饲喂给伴侣动物，使得伴侣动物接受剂量在约0.5g/天至约90g/天之间的甜菜粕。
6.在一些实施方案中，宠物食品进一步包含额外的益生元。在一些实施方案中，宠物食品还包含额外的纤维。在一些实施方案中，宠物食品还包含益生菌。
7.当前公开的主题提供了一种宠物食品，所述宠物食品包含有效改善伴侣动物的肠道健康和/或粪便质量的量的细菌，所述细菌选自由毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)、普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)、多尔氏菌属的种(dorea sp.)、瘤胃球菌属的种(ruminococcaceae sp.)、拟杆菌属的种(bacteroides sp.)，布劳特氏菌属的种(blautia sp.)、丹毒丝菌科的种(erysipelotrichaceae sp.)、毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，所述细菌选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌
(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，所述细菌选自由任何包含16s rrna的细菌所组成的组，所述16srrna包含与seq id no:1-14中任一条具有至少约95％序列同一性或与seq id no:1-14中任一条相同的核苷酸序列。在一些实施方案中，所述细菌选自由以下所组成的组：denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943和它们的任意组合。在一些实施方案中，细菌的量介于约1x10
4 cfu至约1x10
14 cfu之间。
[0008]
在某些实施例中，宠物食品还包含甜菜粕。宠物食品可以包括有效改善伴侣动物肠道健康和/或粪便质量的量的甜菜粕。在一些实施方案中，甜菜粕以约0.5％w/w至约6％w/w之间的浓度或每天约0.5g至90g之间的剂量存在于宠物食品中。在一些实施方案中，甜菜粕以约0.5％w/w至约1％w/w的浓度存在于宠物食品中。在一些实施方案中，甜菜粕以约0.8％w/w的浓度存在于宠物食品中。
[0009]
在一些实施方案中，除了细菌和/或益生元之外，宠物食品还包含益生菌。在一些实施方案中，在将所述宠物食品施用至伴侣动物后约14天内，所述宠物食品改善伴侣动物的肠道健康和/或粪便质量。
[0010]
在一些实施方案中，宠物食品是膳食补充剂。在一些实施方案中，膳食补充剂被添加到宠物食品的顶部作为盖料(topper)。在一些实施方案中，膳食补充剂随后在整个产品中混合。在一些实施方案中，宠物食品是狗的食品。在任何前述方法的一些实施方案中，伴侣动物是狗。
[0011]
此外，当前公开的主题还提供一种在有需要的伴侣动物中治疗肠道生态失调和/或改善肠道健康的方法。在一些实施方案中，该方法包括向伴侣动物施用有效量的本文公开的任何宠物食品以治疗伴侣动物的肠道生态失调和/或改善肠道健康。
[0012]
当前公开的主题提供了一种用于确定伴侣动物肠道健康状况的方法。在一些实施方案中，当前公开的主题提供了一种用于确定有需要的伴侣动物例如粪便质量差或腹泻或肠道生态失调的动物的肠道健康状况的方法。在某些实施方式中，该方法包括：测量伴侣动物中的肠道微生物的第一量并检测细菌denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943；以及进一步的细菌denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881以及使用这些细菌的相对数量来确定所述伴侣动物的健康。
[0013]
在一些实施方案中，所述方法包括：
[0014]
a)测量所述伴侣动物中的第一肠道微生物的第一量和/或第二肠道微生物的第二量；
[0015]
b)将所述肠道微生物的第一量与所述第一肠道微生物的第一参考量进行比较，和/或将所述肠道微生物的第二量与所述第二肠道微生物的第二参考量进行比较，其中所述肠道微生物的参考量是根据多只健康伴侣动物的肠道微生物的数量确定的；和
[0016]
c)当所述第一肠道微生物的第一量高于所述第一肠道微生物的第一参考量，和/
或当所述第二肠道微生物的第二量低于所述第二肠道微生物的第二参考量时，确定所述伴侣动物的肠道健康状况。
[0017]
在一些实施方案中，用于确定伴侣动物的肠道健康状况的方法包括：a)测量来自从所述伴侣动物采集的第一样品的第一肠道微生物的第一量；b)将所述第一肠道微生物的第一量与所述第一肠道微生物的第一参考量进行比较；和/或c)测量来自从所述伴侣动物采集的第二样品的第二肠道微生物的第二量；d)将所述第二肠道微生物的第二量与所述第二肠道微生物的第二参考量进行比较；其中当所述肠道微生物的第一量高于所述第一肠道微生物的第一参考量和/或当所述第二肠道微生物的第二量低于所述第二肠道微生物的第二参考量时，确定所述伴侣动物的肠道健康状况是健康的；并且其中所述第一肠道微生物的第一参考量和所述第二肠道微生物的第二参考量是基于多只健康的伴侣动物的肠道微生物的数量确定的。
[0018]
在一些实施方案中，第一肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:1-14中的任一个具有至少约95％的序列同一性或与seq id no:1-14中的任一个相同的核苷酸序列。
[0019]
在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合所组成的组。
[0020]
在一些实施方案中，第二肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:15-26中的任一个具有至少约95％序列同一性或与seq id no:15-26中的任一个相同的核苷酸序列。
[0021]
在一些实施方案中，第二肠道微生物选自由denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合所组成的组。
[0022]
在一些实施方案中，该方法进一步包括当所述第一肠道微生物的所述第一量低于所述第一肠道微生物的所述第一参考量，和/或当所述第二肠道微生物的所述第二量高于所述第二肠道微生物的所述第二参考量时，提供治疗方案的定制推荐和/或进一步监测所述肠道微生物。在一些实施方案中，治疗方案是如本文所公开的宠物食品。
[0023]
在一些实施方案中，第一和/或第二肠道细菌的量从所述伴侣动物的粪便样品测量。
[0024]
在一些实施方案中，该方法测量至少3种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量至少10种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量约5-26种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量约10-26种微生物的量。
[0025]
当前公开的主题提供了一种用于在有需要的伴侣动物中治疗肠道生态失调和/或改善肠道健康的方法。在某些实施例中，所述方法包括：
[0026]
a)测量伴侣动物中一种或多种肠道或粪便微生物的第一量；
[0027]
b)施用至伴侣动物用于治疗肠道疾病和/或改善肠道健康的治疗方案；
[0028]
c)在步骤b)之后测量受试者的肠道微生物的第二量；和
[0029]
d)确定动物的肠道健康状况或对治疗方案的反应。
[0030]
在一些实施方案中，所述方法进一步包括当与肠道微生物的第一量相比，所述肠道微生物的第二量发生变化时，继续施用治疗方案。
[0031]
在另一方面，本公开的特征在于一种用于在有需要的伴侣动物中治疗肠道生态失调和/或改善肠道健康的方法，所述方法包括：
[0032]
a)从所述伴侣动物收集的样品中测量肠道微生物的第一量；和
[0033]
b)对所述伴侣动物施用治疗方案以治疗所述肠道生态失调和/或改善肠道健康；
[0034]
其中所述治疗方案的有效性通过下述来确定：在执行步骤b)后测量受试者中的肠道微生物的第二量并基于所述肠道微生物的所述第一量和所述肠道微生物的所述第二量之间的差异来确定动物的肠道健康状态或对所述治疗方案的响应。
[0035]
在一些实施方案中，肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:1-14中任一条具有至少约95％序列同一性或与seq id no:1-14中任一条相同的核苷酸序列。在一些实施方案中，所述肠道微生物选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943及它们的任意组合组成的组。在一些实施方案中，所述方法进一步包括：c)如果在步骤b)之后所述肠道微生物的所述第二量比所述肠道微生物的所述第一量增加，则继续施用所述治疗方案。在一些实施方案中，所述肠道微生物选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，在步骤b)之后约3天或约7天和约14天之间测量肠道细菌的第二量。
[0036]
在其他实施方案中，所述肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:15-26中任一条具有至少约95％的序列同一性或与seq id no:15-26中任一条相同的核苷酸序列。在一些实施方案中，所述肠道微生物选自由denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，所述方法还包括c)如果在步骤b)之后所述肠道微生物的所述第二量比所述肠道微生物的所述第一量减少，则继续施用所述治疗方案。
[0037]
在一些实施方案中，肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:1-26中任一条至少约95％同一性或与seq id no:1-26中任一条相同的核苷酸序列，并且其中所述方法进一步包括：当对于包含16s rrna(所述16s rrna包含与seq id no:1-14中任一条至少约95％同一性或与seq id no:1-26中任一条相同的核苷酸序列)的细菌而言，肠道微生物的第二量增加时，和/或对于包含16s rrna(所述16s rrna包含与seq id no:15-26中任一条至少约95％同一性或与seq id no:15-26中任一条相同的核苷酸序列)的细菌而言，比肠道微生物的第一量减少时，继续施用治疗方案。
[0038]
在一些实施方案中，在步骤b)之后约3天或约7天和约14天之间测量肠道细菌的第二量。在一些实施方案中，治疗方案包括饮食方案。在一些实施方案中，饮食方案包括施用有效量的本文公开的任何宠物食品。在特定实施例中，伴侣动物是狗。
[0039]
在任何前述方法的一些实施方案中，样品是从伴侣动物收集的粪便样品。
[0040]
在一些实施方案中，使用微阵列确定肠道微生物的量。
[0041]
在一些实施方案中，该方法测量至少3种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量至少10种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量约5-26种微生物的量。在一些实施方案中，该方法测量约10-26种微生物的量。
[0042]
在另一方面，本文公开了一种用于治疗伴侣动物的肠道生态失调的宠物食品，所述宠物食品包含甜菜粕，其中所述甜菜粕在所述宠物食品中的浓度为约0.1％w/w至约10％w/w。
[0043]
在一些实施方案中，宠物食品是膳食补充剂或功能性食品。在一些实施例中，宠物食品是盖料。在一些实施方案中，以约0.5g/天至约90g/天的甜菜粕的剂量给伴侣动物饲喂盖料。在一些实施方案中，甜菜粕在宠物食品中的浓度在约0.5％w/w至约6％w/w之间。
[0044]
在另一方面，本公开的特征在于本文公开的任何宠物食品用于治疗伴侣动物的肠道生态失调或改善肠道健康。
[0045]
在任何宠物食品的一些实施方案中，其中宠物食品是狗的食品。
[0046]
在另一方面，本公开的特征在于甜菜粕在膳食补充剂或宠物食品中用于治疗或预防伴侣动物的生态失调中的用途。在一些实施方案中，伴侣动物经历饮食改变。在进一步的实施方案中，甜菜粕在膳食补充剂或宠物食品中的浓度在约0.5％w/w至约6.0％w/w之间。在一些实施方案中，伴侣动物是狗。
[0047]
在一些实施方案中，将膳食补充剂或宠物食品喂给伴侣动物至少约3天。在一些实施方案中，将膳食补充剂或宠物食品喂给伴侣动物至少约7天。
[0048]
在另一方面，本公开的特征在于甜菜粕在膳食补充剂或宠物食品中用于治疗或预防伴侣动物的生态失调的用途，其中所述伴侣动物经受饮食改变。在一些实施方案中，甜菜粕在膳食补充剂或宠物食品中的浓度在于约0.1％w/w至约10％w/w之间。
[0049]
在又一方面，本公开的特征在于本文公开的任一种宠物食品用于治疗或预防伴侣动物的肠道生态失调，或用于改善伴侣动物的肠道健康的用途。
[0050]
在任何公开用途的一些实施方案中，宠物食品是狗的食品。在一些实施方案中，伴侣动物是狗。
[0051]
在另一方面，本公开的特征在于一种用于监测伴侣动物的肠道健康状况或生态失调的健康评估工具，包括用于检测一种或多种微生物的量的一种或多种探针，所述微生物包括16s rrna，所述16s rrna含有与seq id no:1-26中任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性或与seq id no:1-26中任一个的核苷酸序列相同的核苷酸序列。
[0052]
在一些实施例中，健康评估工具包括一种或多种探针的微阵列。在一些实施方案中，探针检测一种或多种微生物的16s rrna序列。在进一步的实施方案中，健康评估工具包括用于检测一种或多种微生物中的至少约3种的探针。在一些实施例中，健康评估工具包括用于检测一种或多种微生物中的约5种至约26种之间的探针。
[0053]
在健康评估工具的进一步实施方案中，所述一种或多种微生物选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943、denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、
denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，微生物的量从伴侣动物的粪便样品测量。在一些实施方案中，所述健康评估工具通过将所述一种或多种微生物的量与所述一种或多种微生物的参考量进行比较来监测肠道健康状态或生态失调。在进一步的实施方案中，伴侣动物是狗。
附图说明
[0054]
图1描绘了用于比较三种消化健康成分对粪便质量和粪便微生物组的影响的研究设计。
[0055]
图2a和图2b描绘了实施例1中使用的粪便评分系统。
[0056]
图3a和图3b描绘了围栏过夜的平均粪便质量分数，图3a是每种饮食的喂养阶段的所有21天且图3b是在21天喂养阶段的最后7天内的(***可能在过去7天内调整sbp)。
[0057]
图4a和图4b描绘了来自围栏过夜的总粪便中具有不可接受的粪便分数的百分比(所有 3.75)，图4a是每种饮食的喂养阶段的所有21天且图4b是在21天喂养阶段的最后7天内的。
[0058]
图5描绘了26个otu的丰度数据的pls相关图，其中变量的投影重要性(vip)分数》1。样品和otu描述符已被删除，以便于可视化，并替换为用于定位目的的颜色指南(y轴上是由饮食表示的样品，a，参照饮食；b，甜菜粕；c，纤维素和d，豌豆蛋白)。粪便样品以单独的水平行表示，并根据相似性进行聚类，而细菌otu由热图(heat plot)中的各个列表示。图中的颜色编码表示相关程度和方向。
具体实施方式
[0059]
迄今为止，仍然需要治疗肠道生态失调和其他靶向肠道微生物组的肠道疾病的新方法和组合物。本技术涉及用于改善伴侣动物的肠道健康、治疗肠道生态失调和/或治疗肠道疾病的方法、组合物和食品，其至少部分基于以下发现：包含甜菜粕的动物食品可以促进肠道健康，且肠道微生物的变化与肠道健康状况有关。
[0060]
为了清楚而不是限制，当前公开的主题的详细描述分为以下小节：
[0061]
1.定义；
[0062]
2.肠道细菌及与其相关的健康评估工具；
[0063]
3.食品；和
[0064]
4.健康评估和治疗方法。
[0065]
1.定义
[0066]
本说明书中使用的术语在本领域中、在本发明的上下文中以及在使用每个术语的具体上下文中通常具有它们的普通含义。某些术语在下文或说明书中的其他地方讨论，以在描述本发明的方法和组合物以及如何制备和使用它们时为从业者提供额外的指导。
[0067]
如本文所用的，当与权利要求和/或说明书中的术语“包括”结合使用时，词汇“一个(a)”或“一个(an)”的使用可以表示“一个”，但也与“一个或多个”、“至少一个”和“一个或超过一个”的含义一致。更进一步，术语“具有”、“包括”、“包含(containing)”和“包含(comprising)”是可互换的，并且本领域技术人员认识到这些术语是开放式术语。
[0068]
术语“约”或“近似”是指在由本领域技术人员确定的特定值的可接受误差范围内，
这将部分取决于如何测量或确定该值，即测量系统的限制。例如，根据本领域的实践，“约”可以表示在3个或超过3个标准偏差内。可替代地，“约”可以表示给定值的最多20％、优选最多10％、更优选最多5％、并且仍然更优选最多1％的范围。可替代地，特别是对于生物系统或过程，该术语可表示在一个数量级内，优选在一个值，5倍以内，且更优选在2倍以内。
[0069]
术语“有效治疗”或物质的“有效量”是指足以产生有益或期望结果(包括临床结果)的治疗或物质的量，并且因此，“有效治疗”或“有效量”取决于其应用的上下文。在施用组合物(如宠物食品)以改善免疫力、消化功能和/或减轻炎症的情况下，本文所述的组合物的有效量是足以改善粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化系统功能和/或减轻炎症，以及减轻症状和/或降低消化系统紊乱和/炎症的可能性的量。本文所述的有效治疗是足以改善微生物组、粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化功能和/或减轻炎症，以及减轻症状和/或降低消化系统紊乱和/或炎症的可能性的治疗。降低可以是约0.01％、约0.1％、约1％、约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％、约95％、约98％或约99％的消化功能紊乱或炎症的症状的严重程度降低，或消化功能紊乱或炎症的可能性降低。有效量可以一次或多次施用。本文描述的有效治疗的可能性是治疗的概率，即足以改变微生物组，或治疗或改善消化功能紊乱和/或炎症，以及减轻症状。
[0070]
如本文所用的，并且如本领域所熟知的，“治疗”是用于获得有益的或期望的结果，包括临床结果的方法。出于本主题的目的，有益的或期望的临床结果包括但不限于一种或多种症状的减轻或改善、病症程度的减轻、病症的稳定(即不恶化)状态、预防疾病、疾病进展的延迟或减缓，和/或疾病状态的改善或缓解。降低可以是约0.01％、约0.1％、约1％、约5％、约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％、约95％、约98％或约99％的并发症或症状的严重程度降低。“治疗”还可以意味着与未接受治疗的预期生存期相比延长生存期。
[0071]
如本文所用的且如本领域所熟知的，“益生菌”是包含微生物的制剂或组合物，其在食用时可提供健康益处。微生物包括但不限于细菌、真菌、酵母和古生菌。在一些实施方案中，益生菌可以修饰gi系统中的微生物组以增强gi系统中微生物组的平衡，例如，通过充当有益微生物群增加的接种物，和/或通过拮抗有害微生物的生长。在一些实施方案中，益生菌是动物益生菌，例如猫科动物益生菌或犬科动物益生菌。
[0072]
如本文所用的且如本领域所熟知的，“益生元”是可诱导一种或多种有益微生物(如一种或多种益生菌，例如细菌、真菌、酵母和古生菌)的生长或活性的物质或组合物。在一些实施方案中，益生元可以修饰gi系统中的微生物组以增强gi系统中微生物组的平衡。在一些实施方案中，益生元对动物来说是不可消化的。在一些实施方案中，益生元可诱导一种或多种动物益生菌例如猫科动物益生菌或犬科动物益生菌的生长或活性。
[0073]
术语“宠物食物”或“宠物食物组合物”或“宠物食品”或“最终的宠物食品”是指旨在供伴侣动物例如猫、狗、豚鼠、兔子、鸟或马食用的产品或组合物。例如，但不作为限制，伴侣动物可以是“家养”狗，例如家犬(canis lupus familiaris)。在一些实施方案中，伴侣动物可以是“家养”猫，例如家猫(felis domesticus)。“宠物食物”或“宠物食物组合物”或“宠物食品”或“最终宠物食品”包括任何食物、饲料、零食、食品补充剂、液体、饮料、零食、玩具(可咀嚼的和/或可消耗的玩具)以及代餐或餐替代物。
[0074]
本文中的“个体”或“受试者”是脊椎动物，例如人类或非人类动物，例如哺乳动物。
哺乳动物包括但不限于人类、非人类灵长类动物、农场动物、运动动物、啮齿动物和宠物。非人类动物受试者的非限制性实例包括啮齿动物，例如小鼠、大鼠、仓鼠和豚鼠；兔子；狗；猫；羊；猪；山羊；牛；马；以及非人类灵长类动物，如猿和猴子。
[0075]
2.肠道微生物和与此相关的健康评估工具
[0076]
当前公开的主题提供了肠道微生物及其组合，其至少部分基于以下发现：微生物组内肠道微生物种群的变化与受试者的肠道健康状况和粪便质量相关。受试者可以是例如伴侣动物，例如狗。
[0077]
在一些实施方案中，肠道微生物可用于指示受试者的肠道健康。在一些实施方案中，肠道微生物与受试者的健康状态或肠道生态失调相关。例如，受试者可以是伴侣动物，例如狗。
[0078]
在一些实施方案中，肠道微生物指示受试者的健康肠道状态。在一些实施方案中，受试者是伴侣动物，例如狗。例如，伴侣动物的健康状况可以根据多个同种类型的健康伴侣动物的参考值来确定。在一些实施方案中，肠道微生物是包含16s核糖体rna(rrna)的细菌，所述核糖体rna(rrna)包含与seq id no:1-26中任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性的核苷酸序列及它们的任何组合。
[0079]
在一些实施方案中，肠道微生物是选自由毛螺旋菌种(lachnospiraceae sp.)、普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)、多尔氏菌属的种(dorea sp.)、瘤胃球菌属的种(ruminococcaceae sp.)、拟杆菌属的种(bacteroides sp.)布劳特氏菌属的种(blautia sp.)、丹毒丝菌科的种(erysipelotrichaceae sp.)、毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，细菌选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及其任意组合所组成的组。在进一步的实施方案中，肠道微生物是包含与本文公开的任何细菌的16s rrna序列或与seq id no：1-26中的任一个核苷酸序列具有至少约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或约100％序列同一性的核苷酸序列的生物体。
[0080]
在一些实施方案中，肠道微生物是选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943及它们的任意组合组成的组的细菌。
[0081]
在一些实施方案中，denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995以及denovo943中的每一个分别包括含有与seq id no:1-14的核苷酸序列具有至少约80％(如至少约85％、至少约90％、或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％，或至少约99.9％)序列同一性的核苷酸序列的16s rrna序列。
[0082]
在一些实施方案中，denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995以及denovo943中的每一个分别包括含有seq id no:1-14的核苷酸序列的16s rrna序列。
[0083]
肠道微生物可以表明微生物组的健康或伴侣动物的微生物组中的肠道生态失调状态。在一些实施方案中，肠道微生物包括选自由梭菌目的种(clostridiales sp.)、梭菌纲的种(clostridia sp.)、艰难杆菌科的种(mogibacteriaceae sp.)、毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)、梭菌科的种(clostridiaceae sp.)、消化链球菌科种(peptostreptococcaceae sp.)及它们的任意组合组成的组的细菌。
[0084]
在一些实施方案中，细菌选自由denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合组成的组。
[0085]
在一些实施方案中，denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117以及denovo4881中的每一个分别包括含有与seq id no:15-26的核苷酸序列具有至少约80％(如至少约85％、至少约90％、或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％，或至少约99.9％)序列同一性的核苷酸序列的16s rrna。
[0086]
在一些实施方案中，denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117以及denovo4881中的每一个分别包括含有seq id no:15-26中描述的核苷酸序列的16s rrna。
[0087]
denovo1184[seq id no:1]:
[0088]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcaacgtcagtctctgtccagtaagccgccttcgccactggtgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccacttacctctccagtactctagctcaacagtttccaaagcagtcccgtggttaagcctcgggctttcacttcagacttgccgagccgtctacgctccctttacacccagtaaatccggataacgctcgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcttagtcaggtaccgtcattctcttccctgctgatagagctttacgtaccgaagtacttcttcactcacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatatccccca
[0089]
denovo1244[seq id no:2]:
[0090]
cctgtttgctacccacactttcgagcctcagcgtcagttggtgcccagtaggccgccttcgccactggtgttcctcccgatatctacgcattccaccgctacaccgggaattccgcctacctctgcactactcaagaaaaacagttttgaaagcagtttatgggttgagcccatagatttcacttccaacttgtcttcccgcctgcgctccctttacacccagtaattccggacaacgcttgtgacctacgttttaccgcggctgctggcacgtagttagccgtcacttccttgttgggtaccgtcattatcttccccaacaacaggagtttacaatccgaagaccttcttcctccacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0091]
denovo1696[seq id no：3]:
[0092]
cctgtttgatacccacactttcgagcatgaacgtcagttacggcttagtgtgctgccttcgcaatcggagttcttcgtgatatctaagcatttcaccgctacaccacgaattccgcacacctcaaccgcactcaaggacgccagtatcaactgcaattttaaggttgagccccaaactttcacagctgacttaacgacccgtctgcgctccctttaaacccaataaatccggataacgctcgcatcctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccgatgcttattcataaggtacatacaagctcccacacgtgggaggttttattcccttataaaagaagtttacaatccgtaggaccttcatccttcacgctacttggctggttcagactctcgtccattgaccaatattcctca
[0093]
denovo 2407[seq id no:4]:
[0094]
cctatttgctccccacgctttcgtgcttcagtgtcagaatccagaccagacggccgccttcgccaccggtgttcttccatatatctacgcattttaccgctacacatggagttccgccgtcctcttctgttctctagctgatcagtttccagagcaagtacgggttgagcccataccttttactccagacttgatctgccacctacgcaccctttacgcccaatcattccggataacgctcgccacctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccgtgactttctggtaagataccatcactcactcatcattccctatgagtgccgtttttctcttacaacagagctttacgatccgaagaccttcctcactcacgcggcattgctcgttcagggttccccccattgacgaaaattcccta
[0095]
denovo 2451[seq id no:5]：
[0096]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcaacgtcagttatcgtccagtaagccgccttcgccactgatgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccgcttacctctccgacactctagaagcacagtttccaaagcagtcacggggttgagccccgggctttcacttcagacttgcacttccgtctacgctccctttacacccagtaaatccggataacgcttgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcttagtcaggtaccgtcattttcttccctgctgatagaagtttacataccgaaatacttcttccttcacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0097]
denovo 283[seq id no:6]:
[0098]
cctgtttgctacccatgctttcgagcctcagcgtcagttagtgcccagcaggccgccttcgccactggtgttcctcccgatatctacgcattccaccgctacaccgggaattccgcctgcctctgcaccactcaagatttgcagttttgaatgcgagaaggggttgagcccctccattaaacatccaacttgcaaacccgcctgcgctccctttacacccagtaattccggacaacgcttgccacctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccgtggcttcctcctcgggtaccgtcatacttcgtccccgaagacagaggtttacaatccgaaaatcttcttccctcacgcggcgtcgctgcatcagagtttcctccattgtgcaatattcccca
[0099]
denovo 3487[seq id no:7]:
[0100]
cctgtttgatacccgcactttcgagcatcagcgtcagttacggtccagtaagctgccttcgcaatcggagttcttcgtgatatctaagcatttcaccgctacaccacgaattccgcctacctataccgcactcaagaaatccagtatcaactgcaattttacggttgagccgcaaactttcacaactgacttaaacttccgcctacgctccctttaaacccaataaatccggataacgctcggatcctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccgatccttattcatacggtacatacaaaaaagcacacgtgcttcactttattcccgtataaaagaagtttacaacccatagggcagtcatccttcacgctacttggctggttcagactctcgtccattgaccaatattcctca
[0101]
denovo 4154[seq id no:8]:
[0102]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcaacgtcagttaccgtccagtaagccgccttcgccactggtgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccgcttacccctccggtactcaagatcaacagtttccaatgcagtccaggggttgagcccctgcctttcacatcagacttgctgctccgtctacgctccctttacacccagtaaatccggataacgcttgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcttagtcaggtaccgtcattatcttccctgctgatagaagtttacataccgagatacttcttccttcacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0103]
denovo 4328[seq id no：9]:
[0104]
cctgtttgatacccacactttcgagcatgaacgtcagttacagtttagcaagctgccttcgcaatcggggttcttcgtgatatctaagcatttcaccgctacaccacgaattccgcctgcctcaactgcactcaaggaaaccagtatcaactgcaattttacggttgagccgcaaactttcacaactgacttaatctcccgtctgcgctccctttaaacccaataaatccggataacgctcgcatcctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccgatgcttattcatacggt
acatacaaaatcctacacgtaggaaactttattcccgtataaaagaagtttacaatccgtaggaccttcatccttcacgctacttggctggttcaggctctcgcccattgaccaatattcctca
[0105]
denovo 4681[seq id no:10]:
[0106]
cctatttgctccccacgctttcgtgcctgagcgtcagttacagactagcaagccgccttcgccaccggtgttcctccatatatctatgcattttaccgctacacatggaattccacttgccccttctgcactctagttcaccagtttctaagcctggatggggttgagccccacaatttaagcttaaacttaataaaccgcctgcgcaccctttacgcccaataattccggataacgctcgtcaccttcgtattaccgcggctgctggcacgaagttagccgtgactttctggtaaagtaccgtcacttacgtagttgatacgtaacattcttcctttacaacagagctttacaagccgaagaccttcatcactcacgcggcattgctcggtcaggcttgcgcccattgccgaaaattcccta
[0107]
denovo 498[seq id no:11]:
[0108]
cctgtttgatacccacactttcgagcctcaatgtcagttgcagcttagcaggctgccttcgcaatcggagttcttcgtgatatctaagcatttcaccgctacaccacgaattccgcctgcctcaactgcactcaagatatccagtatcaactgcaattttacggttgagccgcaaactttcacaactgacttaaacatccatctacgctccctttaaacccaataaatccggataacgctcggatcctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccgatccttattcataaagtacatgcaaacgggtatgcatacccgactttattcctttataaaagaagtttacaacccatagggcagtcatccttcacgctacttggctggttcaggctctcgcccattgaccaatattcctca
[0109]
denovo 5338[seq id no:12]:
[0110]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcaacgtcagttactgtccagtaagccgccttcgccactggtgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccacttacctctccagcactctagcagaacagtttccaaagcagtcccggggttgagccccgggctttcacttcagacttgctccgccgtctacgctccctttacacccagtaaatccggataacgcttgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcttagtcaggtaccgtcattttcttccctgctgatagagctttacataccgagatacttcttcactcacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0111]
denovo 6995[seq id no:13]:
[0112]
cctgttcgctccccacgctttcgagtctcagcgtcagttatagtccagcaagccgccttcgccaccggtgttcttcctgatatctacgcatttcaccgctacaccaggaattccgcttgcccttcctacactctagctgtacagtttcaaaagcagtcttggggttgagccccaagttttcactcctgacttgtactgccgcctacactccctttacacccagtaaatccggataacgcttgccccatacgtattaccgcggctgctggcacgtatttagccggggcttcttctgtaggtaccgtcattatcttccctactgatagagctttacataccgaaatacttcttcactcacgcggcgtcgctgcatcagagttgcctccattgtgcaatattcccca
[0113]
denovo 943[seq id no:14]:
[0114]
cctgtttgatacccacactttcgagcctcaatgtcagttgcagcttggcggactgctttcgcaatcggggttcttcgtgatatctaagcatttcaccgctacaccacgaattccatccgcctcaaatgcactcaagaaaaccagtatcaactgcaattttacggttgagccgcaaactttcacagctgacttaatctcccatctacgctccctttaaacccaataaatccggataacgctcgcatcctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccgatgcttattcataaggtacatacaaacaggtacacgtacctgactttattcccttataaaagaagtttacaacccatagggcagtcttccttcacgctacttggctggttcagactctcgtccattgaccaatattcctca
[0115]
denovo 1214[seq id no:15]:
[0116]
cctgtttgctccccacgctttcgtacctcagtgtcagttacagtccagaaagccgccttcgccactggt
gttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccgctttcctctcctgcactcaagtttgccagttcgcagggcgaacaatggttgagccattgccttaaaccctgcgcttggtaaaccacctacgtaccctttacgcccaataattccggataacgcttgccccctccgtattaccgcggctgctggcacggagttagccggggcttcctccaagggtaccgtcatttgtttcttccccaaggacagagctttacgacccaaaggccttcatcgctcacgcggcgttgctgcatcaggcttgcgcccattgtgcaatattcccca
[0117]
denovo 1400[seq id no:16]:
[0118]
cctgttcgctccccacgctttcgcacctcagtgtcagtataagcctggcagaccgccttcgcctccggtattcctcctgatctctgcgcatttcaccgctacaccaggaattctgcctgcctcgacaatactccagctgcccggtttgcggtgacctcccagggttgagccctggacttttacaccgcacctaaacaaccacctgcgtgccctttacgcccaataattccggataacgctcgccccctacgtattaccgcagctgctggcacgtagttggctggggcttgcttaccgggtaccgtcatcgtcttccccggtaacagagctttacagaacgaatcccttcttcactcacgcggcatcgctgcgtcagagttgcctccattgcgcaatattcccca
[0119]
denovo 1762[seq id no:17]:
[0120]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcaacgtcagttaccgtccagtaagccgccttcgccactggtgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccgcttacctctccggcactcaagtcccacagtttccaatgcaatccagaagttgagcctctgcctttcacatcagacttgcagaaccgtctacgctccctttacacccagtaaatccggataacgcttgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcttagtcaggtaccgtcattttcttccctgctgatagagctttacatcacgaatgacttcttcactcacgcggcgtcgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0121]
denovo 2014[seq id no:18]:
[0122]
cctgttcgctccccgcgctctcgcgcctcagcgtcagtgtccgtccggcgggccgccttcgcctccggtgttcctcctggcctctgcgcatttcaccgctacgccaggagttccgcccgcccctccggcactccagccgcccggtccggggcgcttgcccggggttgggccccggcttttcacaccccgcctaagcggccgcctgcgcgcgctttacgcccagtgattccggacaacgctcgccccccacgtattgccgcggctgctggcacgtggttggccggggctttcgcgccgggttcagtcatttcttcctccccggctacggggctttacgggccgaggcccttcgtcgcccacgcggcgtcgctgcgtcagagttccctccattgcgcaatattcccca
[0123]
denovo2197[seq i d no:19]:
[0124]
cctgtttgctccccacgctttcgagcctcagcgtcagttacagtccagagaatcgccttcgccactggtgttcttcctaatctctacgcatttcaccgctacactaggaattccattctcctctcctgcactctagacttccagtttgaaatgcagcacccaagttgagcccgggtatttcacatctcacttaaaagtccgcctacgctccctttacgcccagtaaatccggacaacgctcgccacctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccgtggcttcctcctcaggtaccgtcattatcgtccctgaagacagagctttacaacccgaaggccgtcatcactcacgcggcgttgctgcatcagggtttcccccattgtgcaatattcccca
[0125]
denovo 2368[seq id no:20]:
[0126]
cctgttcgctccccgcgctctcgcgcctcagcgtcagtgtccgtccggcgggccgccttcgcctccggtgttcctcccggcctctgcgcatttcaccgctacgccgggagttccgcccgcccctccggcgctccagccgcccggtccggggcgcttgcccggggttgggccccggcttttcacaccccgcctaagcggccgcctgcgcgcgctttacgcccagtgattccggacaacgctcgccccccacgtattgccgcggctgctggcacgtggttggccggggctttcgtgccgggttcagtcatttccttcctccccggcggcggggctttacgggcctgggcccttcatcgcccacgcggcgtcgctgcgtc
agagttgcctccattgcgcaatattcccca
[0127]
denovo 3663[seq id no:21]:
[0128]
cctgttcgctccccgcgctctcgcgccttagcgtcagtgtgcgtccggcgggccgccttcgcctccggtgttccccctggcctctgcgcatttcaccgctacgccaggggttccgcccgcctctccgccactccagccgcccggtccggggcgcttgcccggggttgggccccggcttttaacgccccgcctaagcggccgcctgcgcgcgctttacgcccagtgattccggacaacgctcgccccccacgtattgccgcggctgctggcacgtggttggccggggctttcttgccgggttgcgtcatttttttcctccccggcggcggggctttacgggcctgagcccttcatcgcccacgcggcatcgctgcgtcagagttccctccattgcgcaatattcccca
[0129]
denovo 4206[seq id no:22]:
[0130]
cctgtttgctccccacgctttcgtgcctcagtgtcagttacagtccagaaagccgccttcgctactggtgttcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattccactttcctctcctgcactcaagtttcccagtttcaagagcttactacggttaagccgtagcctttcactcctgacttaagaaaccacctacgcaccctttacgcccagtaaatccggataacgctagccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcctcctcaagtaccgtcattatcttccttgaggacagagttttacgacccgaaggccttcatcactcacgcggcgttgctgcatcaggctttcgcccattgtgcaatattcccca
[0131]
denovo 4485[seq id no:23]:
[0132]
cctgtttgctccccacgctctcgcgccttagcgtcagtctcttcccggcaggccgccttcgcctccggtattcctcctgatatctgcgcatttcaccgctacaccaggaattctgcctgcctctaaaggactccagcctctcggttcctgtcgcctccccgggttgggcccgggacttttacaacaggccttctaggccgcctacgcgcgctttacgcccagtaattccggacaacgctcgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggctttaaagacgggtgacatctctcttctccccgtcgactgagctctgcgggacgaatcccttcctcactcacgcggcatcgctgcgtcagagtttcctccattgcgcaatattcccca
[0133]
denovo 6368[seq id no:24]:
[0134]
cctgtttgctccccacgctctcgcgcctgagcgtcagtctctctccagcaggccgccttcgcctccggtattcctcctgatctctgcgtatttcaccactacaccaggaattctgcctgcctctagagcactctagtcagctggttcttcctgcttacccggggtgggcccgggccttttacaaaaagcctctctgaccgcctgcgcgcgctttacgcccaatgattccggacaacgctcgccccctacgtattgccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttaaagtcaggtagtctctctcttgcctgacgactgagctctgcgggacgaatcccttcctcactcacgcggcatcgctgcgtcagagttgcctccattgcgcaatattcccca
[0135]
denovo 7117[seq id no:25]:
[0136]
cctgtttgctccccacgctttcgtgcctcagtgtcagttacagtccagagagccgccttcgcaactggtattcctcctaatatctacgcatttcaccgctacactaggaattctactctcctctcctgcactcaagtttctcagtttcaaaggcttactacggttgagccgtagcctttcacctctgacttaagaaaccacctacgcaccctttacgcccagtaattccggataacgctagccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttcctcctcaagtaccgtcattatcttccttgaggacagagctttacgacccgaaggccttcatcgctcacgcggcgttgctgcatcaggctttcgcccattgtgcaatattcccca
[0137]
denovo4881[seq id no:26]:cctgtttgctccccacgctctcgcgcctgagcgtcagtgtctgtccggcaggccgccttcgcctctggtattcctcctgatctctgcgcatttcaccgctacaccaggaattctgcctgcctctccagcactcgagccgcgcggttcgggatgcccgaacagggttgggccctgatctttcacatcccgccttcgcg
gccgcctgcgcgccctttacgcccagtcattccggacaacgctcgccccctacgtattaccgcggctgctggcacgtagttagccggggcttgcttgtcaggtaccgtctctctcttccctgacaacagagctttacgggacgaatcccttcttcgctcacgcggcattgctgcgtcagagttgcctccattgcgcaatattcccca
[0138]
从本发明的意义上说，两个序列(例如核酸或氨基酸序列)之间的“同一性百分比”或“序列同一性”旨在表示在最佳比对(最优比对)后获得的两个待比较的序列之间的核苷酸或相同氨基酸残基的百分比，这个百分比纯粹是统计的，且两个序列之间的差异随机分布并在它们的整个长度上。两个核酸或氨基酸序列之间的序列比较通常是通过在以最佳方式比对后比较这些序列来进行的，所述比较能够通过片段或“比较窗口”进行。除了手动之外，可以通过smith和waterman的局部同源算法(1981)[应用数学进展(ad.app.math).2∶482]，通过neddleman和wunsch的局部同源算法(1970)[分子生物学杂志(j.mol.biol.)48:443]，通过pearson和lipman(1988)的相似性研究方法[美国科学院院刊(proc.natl.acad.sci.usa)85:2444)，通过使用这些算法的计算机软件(威斯康星遗传学软件包中的gap、bestfit、fasta和tfasta，遗传计算机组(genetics computer group)，575science dr.，madison,wi，或者通过blast n或blast p比较软件)。
[0139]
两个核酸或氨基酸序列之间的同一性百分比通过比较以最佳方式比对的这两个序列来确定，且其中待比较的核酸或氨基酸序列可以包含针对这两个序列之间的最佳比对的相对于参考序列的添加或缺失。同一性的百分比如下计算：确定两个序列之间核苷酸或氨基酸残基相同的相同位置的数量，将该相同位置的数量除以比较窗口中的位置总数，然后将获得的结果乘以由100，以获得这两个序列之间的同一性百分比。
[0140]
例如，可以使用blast程序，“blast 2序列”(tatusova等人，“blast 2序列-比较蛋白质和核苷酸序列的新工具”，fems微生物通讯(fems microbiol lett.)174:247-250)可在网站www.ncbi.nlm.nih.gov上获得，使用的参数是默认给出的参数(特别是对于参数“开放差距罚分”：5和“扩展差距罚分”：2；选择的矩阵是如程序提出的矩阵“blosum 62”)，待比较的两个序列之间的同一性百分比由程序直接计算。也可以使用其他程序，例如“align”或“megalign”(dnastar)软件。
[0141]
通过与参考氨基酸序列具有至少约80％、优选至少约85％、至少约90％、至少约95％和至少约98％同一性的氨基酸序列，那些相对于对比参考序列具有某些修饰的氨基酸序列，特别是至少一个氨基酸的缺失、添加或取代，截短或延长是优选的。在一个或多个连续或非连续氨基酸被取代的情况下，优选的取代是其中被取代的氨基酸被“等效”氨基酸取代。表述“等效氨基酸”在此旨在表示能够被基础结构的氨基酸之一取代而基本上不改变相应抗体的生物学活性的任何氨基酸，且例如稍后将定义的，尤其是在实施例中。这些等效的氨基酸可以通过它们与被它们取代的氨基酸的结构同源性来确定，或者可以通过对能够进行的不同抗体之间的生物活性进行比较试验的结果来确定。
[0142]
通过非限制性的实施例，表1表示能够进行置换而不导致相应修饰的氨基酸序列的生物学活性发生深刻改变的可能性，在相同条件下自然可想到反向置换。
[0143]
表1
[0144]
原始残基置换ala(a)val，gly，proargfr)lys,his
asnrn)glnasp(d)glucys(c)sergln(q)asnglu(g)aspgly(g)alahis(h)argile(i)leuleu(l)ile，val，metlys(k)argmet(m)leuphe(f)tyrpro(p)alaser(s)thr，cysthr(t)sertrp(w)tyrtyr(y)phe，trpval(v)leu，ala
[0145]
当前公开的主题提供了与本文公开的微生物相关的健康评估工具。在一些实施方案中，健康评估工具用于监测受试者的肠道健康状况或肠道生态失调。在某些非限制性实施方案中，受试者可以是伴侣动物(例如，狗)。在一些实施方案中，健康评估工具包括一种或多种用于检测本文公开的一种或多种微生物的量的探针。在一些实施方案中，健康评估工具包括用于检测本文公开的一种或多种微生物的量的一种或多种探针的微阵列。在一些实施方案中，探针包含用于检测本文公开的微生物的特征基因(signature gene)的核酸探针。在一些实施方案中，探针检测本文公开的微生物的16s rrna序列，例如与seq id no：1-26中的任一个的核苷酸序列具有至少约80％(如至少约85％、至少约90％或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％或至少约99.9％)或100％序列同一性的16s rrna序列。在一些实施方案中，探针包含抗体，例如单克隆抗体。抗体可以结合本文公开的微生物的表面蛋白/抗原，并且可以是例如天然存在的或合成的抗体。
[0146]
在一些实施方案中，微生物的量是从受试者(例如，伴侣动物，例如狗)的粪便样品测量的。在一些实施方案中，健康评估工具通过将一种或多种微生物的量与一种或多种微生物的参考量进行比较来监测肠道健康状态或生态失调。
[0147]
在某些实施例中，健康评估工具包括用于检测至少约1种、至少约2种、至少约3种、至少约4种、至少约5种、至少约6种、至少约7种、至少约8种、至少约9种、至少约10种、至少约12种、至少约14种、至少约26种或更多种本文公开的微生物。在一些实施方案中，健康评估工具包括用于检测约1种、约2种、约3种、约4种、约5种、约6种、约7种、约8种、约9种、约10种、约12种、约14种或约26种本文公开的微生物的探针。在一些实施方案中，健康评估工具包括用于检测约1种至约500种之间、约1种至约100种之间、约1种至约26种之间、约5种至约100种之间、约5种至约26种之间、约10种至约26种之间、约15种至约50种之间、或约50种至约
100种之间的本文公开的微生物。
[0148]
在一些实施方案中，所述一种或多种微生物包括含有与表5中的任何一个序列(如seq id no:27-293中的任一个)是至少约80％(例如，至少约85％、至少约90％或至少约95％，至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％或至少约99.9％)同源性或同一性的16s rrna。
[0149]
在一些实施方案中，所述一种或多种微生物包括含有16s rrna的细菌，所述16s rrna包含与seq id nos:1-26中任一个的核苷酸序列具有至少约80％(例如，至少约85％、至少约90％、或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％或至少约99.9％)或100％序列同一性的核苷酸序列。
[0150]
在特定的实施方案中，一种或多种微生物包括包含16s rrna的细菌，所述16s rrna包含与seq id nos：1-14中任一个的核苷酸序列具有至少约80％(例如，至少约85％、至少约90％、或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％、或至少约99.9％)或100％的序列同一性的核苷酸序列。
[0151]
在其他实施方案中，所述一种或多种微生物包括包含16s rrna的细菌，所述16s rrna包含与seq id nos：15-26中任一个的核苷酸序列具有至少约80％(例如，至少约85％、至少约90％、或至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、至少约99.5％、或至少约99.9％)或100％的序列同一性的核苷酸序列。
[0152]
在一些实施方案中，所述细菌选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943、denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368,denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合组成的组。
[0153]
3.宠物食品
[0154]
当前公开的主题提供了一种用于改善受试者肠道健康的宠物食品。受试者可以是伴侣动物，例如狗或猫。
[0155]
在一些实施方案中，宠物食品包含有效量的甜菜粕。在一些实施方案中，甜菜粕是未经处理的甜菜粕。在一些实施方案中，甜菜粕被蒸煮或灭菌或包含在挤出或加工产品中。
[0156]
在一些实施方案中，甜菜粕以约0.01％w/w和约10％w/w之间、约0.1％w/w和约5％w/w之间、约0.5％w/w至约4％w/w之间、约0.5％w/w至约3％w/w之间、约0.5％w/w至约2％w/w之间、约0.5％w/w至约1.5％w/w之间、约0.5％w/w至约1.2％w/w之间、约0.5％w/w至约1％w/w之间、约0.5％w/w至约0.9％w/w之间，或约0.5％w/w至约0.8％w/w之间的浓度存在于宠物食品中。在一些实施方案中，甜菜粕以约0.1％w/w至约10％w/w之间、约0.1％w/w至约5％w/w之间、约0.5％w/w至约4％w/w之间、约0.8％w/w至约3％w/w之间、约0.8％w/w至约2％w/w之间、约0.8％w/w至约1.5％w/w之间、约0.8％w/w至约1％w/w之间、约1％w/w至约10％w/w之间、约1％w/w至约5％w/w之间、约2％w/w至约5％w/w之间，或约1％w/w至约2％w/w之间的浓度存在于宠物食品中。在一些实施方案中，甜菜粕以约0.8％w/w的浓度存在于宠物食品中。
[0157]
宠物食品可以喂给伴侣动物，例如但不限于狗或猫。在一些实施方案中，伴侣动物的甜菜粕摄入量介于约0.5g/天和约90g/天之间。
[0158]
本文另外公开了一种宠物食品，其包含有效量的肠道微生物，例如本文公开的任何细菌，其与伴侣动物的健康肠道状态相关。如本文所用的，术语“健康”是指尚未被诊断患有已知会影响微生物组的疾病的伴侣动物。此类疾病的实例包括但不限于肠易激综合征、溃疡性结肠炎、克罗恩病和炎症性肠病。优选地，健康的伴侣动物不患有生态失调。生态失调是指体内微生物组失衡，这是由于关键细菌(例如双歧杆菌(bifidobacteria)，如婴儿长双歧杆菌亚种(b.longum subsp.infantis))水平不足或肠道中有害细菌过多所致。检测生态失调的方法是本领域公知的。
[0159]
宠物食品中的本文公开的肠道微生物的有效量是指当伴侣动物(例如狗)摄入或食用时，在伴侣动物中：提高免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；改善粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；减轻症状和/或减少消化系统疾病和/或炎症的可能性所需的量；改善微生物组、粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；和/或减轻症状和/或降低其消化系统紊乱和/或炎症的可能性所需的量。在一些实施方案中，肠道微生物选自由包含16s rrna的任何细菌组成的组，所述16s rrna包含与seq id no:1-14中任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性的核苷酸序列及它们的任意组合。在一些实施方案中，细菌选自由毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)、普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)、多尔氏菌属的种(dorea sp.)、瘤胃球菌属的种(ruminococcaceae sp.)、拟杆菌属的种(bacteroides sp.)、布劳特氏菌属的种(blautia sp.)、丹毒丝菌属的种(erysipelotrichaceae sp.)、毛螺旋菌属的种(lachnosp iraceae sp.)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，细菌选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，细菌选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943及它们的任意组合组成的组。
[0160]
在一些实施方案中，宠物食品中包含的细菌的量在约1000cfu至约100万亿cfu之间。在一些实施方案中，细菌在约1000cfu至约10万亿cfu之间，在约100万cfu至约1万亿cfu之间，在约1亿cfu至约1000亿cfu之间，在约10亿cfu至约1万亿cfu之间，约10亿cfu至约1000亿之间cfu，约1亿cfu至约1000亿cfu之间，约10亿cfu至约500亿cfu之间，约1亿cfu至约500亿cfu之间，或约10亿cfu至约100亿cfu之间。在一些实施方案中，宠物食品中包含的细菌为至少约1000cfu、至少约100万cfu、至少约1000万cfu、至少约1亿cfu、至少约10亿cfu、至少约100亿cfu，至少约1000亿cfu或更多。
[0161]
在某些实施例中，宠物食品还包含有效量的甜菜粕。甜菜粕的有效量是指当受试者(例如，伴侣动物，例如狗)摄入或食用时，在伴侣动物中：提高免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；改善粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；减轻症状和/或减少消化系统疾病和/或炎症的可能性所需的量；改善微生物组、粪便质量、消化系统健康、免疫力、消化功能和/或减少炎症所需的量；和/或减轻症状和/或降低其消化功能紊乱和/或炎症的可能性所需的量。
[0162]
在一些实施方案中，宠物食品是膳食补充剂，例如，施加在宠物食品顶部作为宠物食品盖料(topper)或随后在整个产品中混合。在一些实施方案中，宠物食品是零食产品或咀嚼物或基于粗磨物的零食或补充产品。在一些实施方案中，宠物食品是猫食品或狗食品。在一些实施方案中，食品是狗食产品。在一些实施方案中，宠物食品是干燥的宠物食品。在一些实施方案中，宠物食品是湿的宠物食品。
[0163]
在一些实施方案中，湿宠物食品中的甜菜粕的浓度在约0.01％w/w至约10％w/w之间、约0.1％w/w至约5％w/w之间、约0.5％w/w至约4％w/w之间、约0.5％w/w至约3％w/w之间、约0.5％w/w至约2％w/w之间、约0.5％w/w至约1.5％w/w之间、约0.5％w/w至约1.2％w/w之间、约0.5％w/w至约1％w/w之间、约0.5％w/w至约0.9％w/w之间，或约0.5％w/w至约0.8％w/w之间。在一些实施方案中，甜菜粕的浓度在约0.1％w/w至约10％w/w之间、约0.1％w/w至约5％w/w之间、约0.5％w/w至约4％w/w之间、约0.8％w/w至约3％w/w之间、约0.8％w/w至约2％w/w之间、约0.8％w/w至约1.5％w/w之间、约0.8％w/w至约1％w/w之间、约1％w/w至约10％w/w之间、约1％w/w至约5％w/w之间、约2％w/w至约5％w/w之间，或约1％w/w至约2％w/w之间。在一些实施方案中，甜菜粕的浓度为约0.8％w/w。
[0164]
在一些实施方案中，本文公开的任何宠物食品还可包含额外的活性剂。可存在于本公开主题的制剂中的额外活性剂的非限制性实例包括营养剂(例如，氨基酸、肽、蛋白质、脂肪酸、碳水化合物、糖、核酸、核苷酸、维生素、矿物质等)、益生元、益生菌、抗氧化剂和/或增强微生物组、改善胃肠健康和改善动物健康的试剂。
[0165]
在一些实施方案中，宠物食品包含一种或多种益生菌。在一些实施方案中，益生菌是动物益生菌。在一些实施方案中，动物益生菌是猫益生菌。在其他实施方案中，动物益生菌是犬科动物益生菌。在一些实施方案中，益生菌是双歧杆菌(bifidobacterium)、乳杆菌(lactobacillus)、乳酸菌(lacticacid bacterium)和/或肠球菌(enterococcus)。在一些实施方案中，益生菌选自由来自乳酸菌的任何生物体所组成的组，且更具体地选自以下细菌属：乳球菌属(lactococcus spp.)、片球菌属(pediococcus spp.)、双歧杆菌属(bifidobacterium spp.)(如长双歧杆菌(b.longum)、两歧双歧杆菌(b.bifidum)、假长双歧杆菌(b.pseudolongum)、动物双歧杆菌(b.animalis)、婴儿双歧杆菌(b infantis))、乳杆菌属(lactobacillus spp.)(例如保加利亚乳杆菌(l.bulgaricus)、嗜酸乳杆菌(l.acidophilus)、短乳杆菌(l.brevis)、干酪乳杆菌(l casei)、鼠李糖乳杆菌(l.rhamnosus)、植物乳杆菌(l.plantarum)、罗伊氏乳杆菌(l.reuteri)、发酵乳杆菌(l.fermentum)、肠球菌属(enterococcus spp.)(如粪肠球菌(e.faecium))、普氏杆菌属(prevotella spp.)、梭杆菌属(fusobacterium spp)、拟普氏杆菌属(alloprevotella spp)及它们的任意组合。在一些实施方案中，益生菌包含在施用至伴侣动物的宠物食品中，其中施用至伴侣动物的益生菌的量为每天约1个菌落形成单位(cfu)至约1000亿cfu，以便维持gi微生物群或微生物组或胃肠道健康。在一些实施方案中，将益生菌施用至伴侣动物每天约1个菌落形成单位(cfu)至约200亿cfu，以便维持胃肠道微生物群或微生物组或胃肠道健康。在一些实施方案中，益生菌以每天约10亿cfu至约200亿cfu的量施用于伴侣动物以维持gi微生物群落。在一些实施方案中，益生菌以每天约0.1亿至约1000亿活细菌的量施用于伴侣动物。在一些实施方案中，益生菌以每天约1亿至约100亿活细菌的量施用于伴侣动物。在一些实施方案中，益生菌以每天约1
×
104cfu至1
×
10
14
cfu的量施用于伴侣动物。
[0166]
在进一步的实施方案中，可以包括额外的益生元，例如低聚果糖(fos)、低聚木糖(xos)、低聚半乳糖(gos)、葡聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖、菊粉和/或低聚甘露糖。额外的益生元可以通过宠物食品以足以积极刺激微生物组或胃肠道微生物群和/或导致一种或多种益生菌在伴侣动物中增殖的量被施用。
[0167]
在一些实施方案中，宠物食品还可以包含以不损害由当前公开的主题提供的目的和效果的量存在于宠物食品中的额外添加剂。设想的添加剂的实例包括但不限于在功能上有益于改善健康的物质、具有稳定作用的物质、感官物质、加工助剂、增强适口性的物质、着色物质和提供营养益处的物质。在一些实施方案中，稳定物质包括但不限于可以增加产品保质期的物质。此类物质包括但不限于防腐剂、增效剂和螯合剂、包装气体、稳定剂、乳化剂、增稠剂、胶凝剂和湿润剂。乳化剂和/或增稠剂的实例包括但不限于明胶、纤维素醚、淀粉、淀粉酯、淀粉醚和改性淀粉。
[0168]
其他示例性添加剂包括用于着色、适口性和营养目的的添加剂，例如着色剂；氧化铁、氯化钠、柠檬酸钾、氯化钾和其他食用盐；维生素；矿物质；和调味剂。产品中此类添加剂的量通常高达约5％(基于干产品)。
[0169]
本文公开的宠物食品可以配制成用于伴侣动物的膳食补充剂。例如，膳食补充剂可以是如与另一种饲料一起使用以改善营养平衡或总体性能的饲料。膳食补充剂也可以是一种组合物，该组合物未经稀释作为其他饲料的补充剂来饲喂，与可单独获得的动物口粮的其他部分自由选择，或与动物的常规饲料稀释并混合以产生全价饲料。例如，aafco在美国饲料管制协会公司(american feed control officials,incorp.)(官方出版物，p220(2003))中提供了有关补充剂的讨论。补充剂可以是各种形式，包括例如粉末、液体、糖浆、丸剂、片剂或胶囊化组合物。其他形式的补充剂是本领域技术人员已知的。
[0170]
本公开内容的宠物食品还可以配制成零食。在一些实施方案中，零食包括例如施用至动物以诱使动物在非进餐时间进食的组合物。在一些实施方案中，宠物食品是犬科动物的零食，例如狗骨。零食可以是营养的，其中产品包含一种或多种营养物，并且可以例如具有如上文所述的用于食物的组合物。非营养性零食包括任何其他无毒的零食。
[0171]
在一些实施方案中，本公开主题的肠道微生物和/或甜菜粕可以在制剂加工期间，例如在产品的其他组分混合期间和/或之后掺入组合物中。可以通过本领域技术人员已知的常规方式将这些组分分配到产品中。
[0172]
此外，在一些实施方案中，本公开主题的宠物食品可以使用常规伴侣动物食品工艺以罐装或湿形式制备。在这样的实施方案中，地面动物(例如哺乳动物、家禽和/或鱼)蛋白质组织可以与其他成分混合，例如乳鱼油、谷物、其他营养平衡成分、特殊用途的添加剂(例如维生素和矿物混合物、无机盐、纤维素和甜菜粕、填充剂等)；并加入足够进行加工的水。这些成分在适合混合成分的同时进行加热的容器中混合。可以使用任何合适的方式加热混合物，例如通过直接蒸汽注入或通过使用装有热交换器的容器。在加入最后一种成分之后，将混合物加热至约50
°
f至约212
°
f的温度范围。超出此范围的温度是可以接受的，但在不使用其他加工助剂的情况下在商业上是不切实际的。当加热到合适的温度时，材料通常呈粘稠液体的形式。将粘稠的液体装入罐中。盖上盖子，并将容器气密密封。然后将密封罐放入设计用于对内容物进行灭菌的常规设备中。这通常通过加热至高于约230
°
f的温度持续适当的时间来实现，这取决于例如所使用的温度和组成。
[0173]
在一些实施方案中，本公开主题的宠物食品可以使用常规方法来制备干燥形式。用于干燥宠物食品中的干燥成分包括例如动物蛋白源、植物蛋白源、谷物等，它们被研磨并混合在一起。然后，湿或液体成分，包括脂肪、油、动物蛋白源、水等可以添加到干混合物中并与之混合。然后可以将混合物加工成粗磨物或类似的干片。在一些实施方案中，宠物食品是粗磨物。粗磨物可以通过使用挤出工艺形成，其中干的和湿的成分的混合物在高压和高温下进行机械加工，并被迫使通过小开口并通过旋转刀切割成粗磨物。然后可以将湿的粗磨物干燥并任选地用一种或多种局部涂层例如调味剂、脂肪、油、粉末等进行涂覆。在一些实施方案中，粗磨物也可以使用烘焙工艺而不是挤出工艺由生面团制成，其中在干热加工之前将生面团放入模具中。
[0174]
在一些实施方案中，当前公开的主题的零食可以通过例如类似于上述用于干食品的那些的挤出或烘焙工艺来制备。
[0175]
4.治疗方法和健康评估
[0176]
本公开内容还提供了在有需要的受试者中用于增强或改善微生物组、改善肠道健康和/或治疗肠道生态失调的方法。在一些实施方案中，受试者是伴侣动物，例如狗或猫。在一些实施方案中，该方法可以提高伴侣动物的免疫力、消化功能和/或减轻生态失调。
[0177]
此类方法包括向受试者施用有效量的本文公开的任何宠物食品。该方法还可以进一步包括监测伴侣动物中的肠道微生物，例如本文公开的任何一种或多种肠道微生物。在一些实施方案中，在受试者的粪便样品中测量肠道微生物。在某些其他实施方案中，在来自受试者肠道的样品中测量肠道微生物。在一些实施方案中，受试者是伴侣动物，例如狗。
[0178]
在一些实施方案中，宠物食品可以每天约20次至每天一次、每天约10次至每天一次、或每天约5次至每天一次施用给受试者。在一些实施方案中，宠物食品可以每天1次、每天2次、每天3次、每天4次、每天5次、每天6次、每天7次、每天8次、每天9次，每天10次或更多次施用于受试者。在一些实施方案中，宠物食品可以每两天一次、每三天一次、每四天一次、每五天一次、每六天一次、每周一次、每两周一次、每三周一次或每月一次施用于受试者。在一些实施方案中，宠物食品可以以恒定的方式施用于动物，例如，其中动物以主题食品的持续可用的供给来进食(graze)。
[0179]
在一些实施方案中，宠物食品的剂量在每天约1mg/kg体重至每天约5000mg/kg体重之间。在一些实施方案中，宠物食品的剂量在每天约5mg/kg体重至每天约1000mg/kg体重之间、每天约10mg/kg体重至约500mg/kg体重之间、每天约10mg/kg体重至每天约250mg/kg体重之间、每天约10mg/kg体重至每天约200mg/kg体重之间、每天约20mg/kg体重至每天约100mg/kg体重之间、每天约20mg/kg体重至每天约50mg/kg体重之间或它们的任何中间范围。在一些实施方案中，宠物食品的剂量为每天至少约1mg/kg体重、每天至少约5mg/kg体重、每天至少约10mg/kg体重、每天至少约20mg/kg体重、每天至少约50mg/kg体重、每天至少约100mg/kg体重、每天至少约200mg/kg体重或更多。在一些实施方案中，宠物食品的剂量每天不超过约5mg/kg体重、每天不超过约10mg/kg体重、每天不超过约20mg/kg体重,每天不超过约50mg/kg体重、每天不超过约100mg/kg体重、每天不超过约200mg/kg体重、每天不超过约500mg/kg体重或更多。
[0180]
在一些实施方案中，宠物食品的量在喂养伴侣动物的过程中减少。在一些实施方案中，宠物食品的浓度在喂养伴侣动物的过程中增加。在一些实施方案中，宠物食品的浓度
根据伴侣动物的年龄进行修改。
[0181]
在某些非限制性的实施方案中，当前公开的主题提供了一种确定有需要的伴侣动物的肠道健康状况的方法。在一些实施方案中，该方法包括：
[0182]
a)测量伴侣动物中第一肠道微生物的第一量和/或第二肠道微生物的第二量；
[0183]
b)将第一肠道微生物的第一量与第一肠道微生物的第一参考量进行比较，和/或将第二肠道微生物的第二量与第二肠道微生物的第二参考量进行比较，其中肠道微生物的参考量根据多只健康伴侣动物的肠道微生物的量确定；以及
[0184]
c)当肠道微生物的第一量高于第一肠道微生物的第一参考量时，和/或当第二肠道微生物的第二量低于第二肠道微生物的第二参考量时，确定伴侣动物的肠道健康状况。
[0185]
在一些实施方案中，第一肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:1-14中任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性的核苷酸序列。
[0186]
在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo943及它们的任意组合所组成的组。在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合所组成的组。
[0187]
在一些实施方案中，第二肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:15-26中的任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性的核苷酸序列。
[0188]
在一些实施方案中，第二肠道微生物选自由denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合所组成的组。
[0189]
在某些非限制性实施方案中，当前公开的主题提供了一种在有需要的伴侣动物中治疗肠道生态失调和/或改善肠道健康的方法。在某些实施方案中，该方法包括：
[0190]
a)测量伴侣动物中的一种或多种肠道微生物的第一量；
[0191]
b)施用至伴侣动物治疗肠道疾病和/或改善肠道健康的治疗方案；
[0192]
c)在步骤b)之后测量受试者的肠道微生物的第二量；和
[0193]
d)确定动物的肠道健康状况或对治疗方案的反应。
[0194]
在一些实施方案中，该方法进一步包括当与肠道微生物的第一量相比肠道微生物的第二量改变时，继续施用治疗方案。
[0195]
在一些实施方案中，第一肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:1-14中任一个的核苷酸序列具有至少约95％序列同一性的核苷酸序列，并且其中步骤d)包括当肠道微生物的第二量比肠道微生物的第一量增加时持续施用治疗方案。
[0196]
在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由denovo1184、denovo1244、denovo1696、denovo2407、denovo2451、denovo283、denovo3487、denovo4154、denovo4328、denovo4681、denovo498、denovo5338、denovo6995、denovo493及它们的任意组合所组成的
组。在一些实施方案中，第一肠道微生物选自由普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)及它们的任意组合组成的组。
[0197]
在一些实施方案中，在步骤b)之后约7天至约14天之间测量肠道微生物的第二量。在一些实施方案中，肠道微生物的量在步骤b)后的约21天内、约14天内、约12天内、约10天内、约7天内、约6天内、约5天内、约4天内、约3天内、约2天内或约1天内增加。在一些实施方案中，肠道细菌的量在步骤b)后的约1天至约21天内、约1天至约14天内、约3天至约14天内、约5天至约14天内、约7天至约14天内、约10天至约14天内、或约7天至约21天内增加。
[0198]
在一些实施方案中，第二肠道微生物是包含16s rrna的一种或多种细菌，所述16s rrna包含与seq id no:15-26中任一个至少约95％同一性或与seq id no:15-26中任一个相同的核苷酸序列，其中步骤d)包括当肠道微生物的第二量比肠道微生物的第一量减少时继续施用治疗方案。
[0199]
在一些实施方案中，第二肠道微生物选自由denovo1214、denovo1400、denovo1762、denovo2014、denovo2197、denovo2368、denovo3663、denovo4206、denovo4485、denovo6368、denovo7117、denovo4881及它们的任意组合所组成的组。
[0200]
在一些实施方案中，在步骤b)后的约7天至约14天之间测量肠道微生物的第二量。在一些实施方案中，肠道微生物的量在步骤b)后的约21天内、约14天内、约12天内、约10天内、约7天内、约6天内、约5天内、约4天内、约3天内、约2天内或约1天内减少。在一些实施方案中，肠道细菌的量在步骤b)后的约1天至约21天内、约1天至约14天内、约3天至约14天内、约5天至约14天内、约7天至约14天内、约10天至约14天内、或约7天至约21天内减少。
[0201]
在一些实施方案中，肠道微生物的参考量是多只健康伴侣动物中的肠道微生物的平均量。在一些实施方案中，肠道微生物的参考量在多只健康伴侣动物中的肠道微生物的平均量的约三个标准偏差内。在一些实施方案中，肠道微生物的参考量在多只健康伴侣动物中的肠道微生物的平均量的约两个标准偏差内。在一些实施方案中，肠道微生物的参考量在多只健康伴侣动物中的肠道微生物的平均量的约一个标准偏差内。
[0202]
在一些实施方案中，肠道微生物的量可以通过本领域已知的任何方法确定。在一些实施方案中，该方法包括但不限于检测与微生物相关的蛋白质/抗原的基于抗体的检测方法，例如酶联免疫吸附测定(elisa)、流式细胞术、蛋白质印迹；以及检测与微生物相关的16s rrna的方法，例如实时聚合酶链反应(rt-pcr)、定量聚合酶链反应(qpcr)、dna测序和微阵列分析。在一些实施方案中，微阵列包含用于检测本文公开的任何肠道微生物的探针。
[0203]
在一些实施方案中，治疗方案可以是本领域已知的生态失调的任何治疗方案。在一些实施方案中，治疗方案包括本文公开的治疗方法。
[0204]
在一些实施方案中，肠道细菌的量是从受试者的粪便样品中测量的。
[0205]
实施例
[0206]
通过参考以下实施例将更好地理解当前公开的主题，这些实施例是作为本发明的示例来提供，而不是限制性的。
[0207]
实施例1
[0208]
介绍
[0209]
揭示狗的微生物组、粪便质量和饮食因素之间是否存在关联，如果存在，随着深度
测序方法的发展，揭示这种关联的性质可能是可行的。这些知识对支持理解健康微生物组的健康和特征以及实现健康的胃肠道的微生物组的饮食控制是有益的。
[0210]
三种成分分别应用于之前鉴定的用于粪便质量升级的肉汁产品中的湿宠物食品块。消化健康成分包括甜菜粕(0.8％w/w)、纤维素(0.5％w/w)和豌豆蛋白(0.25％w/w)。在24只狗的饲喂研究中，将三种饮食与含有0.5％甜菜粕的商业对照饮食进行了比较。该研究的主要措施包括粪便质量和粪便微生物群的评估。粪便质量研究需要准确测定粪便形态，且因此粪便稠度等级表用于评估粪便质量。一个这样的等级表是waltham粪便评分系统，它根据17分等级表对粪便形式进行分类，从1级(由坚硬和干燥的粪便表示)到5级(水样腹泻)(moxham，2001)。
[0211]
方法
[0212]
学习规划
[0213]
招募了24对圈养狗的群组。为研究生产了基于商业配方的肉汁袋饮食中的湿宠物食品块和包含相同基本配方且甜菜粕、纤维素或豌豆蛋白水平增加的三种饮食。狗接受每种饮食21天时段以便获得足够的粪便质量数据并在饮食改变后稳定胃肠道微生物群。给狗饲喂商业配方饮食和平衡拉丁方研究设计中的3种测试饮食中的每一种，以允许每只狗接受每种饮食的顺序效应(图1)。
[0214]
每天记录过夜排便产生的粪便质量分数、排便次数和粪便湿重，并在开始阶段(第2、4[ 1]天)和结束阶段(第18、20[ 1]天)时从每只狗身上收集新鲜粪便样品一式两份。
[0215]
动物
[0216]
该群组包括12只比格犬和12只拉布拉多犬。在研究开始时，动物的年龄在2.0至6.8岁之间(平均4.16岁)。除一只母狗外，所有狗都被绝育。该研究群组的性别分为17只雌性和7只雄性。
[0217]
饮食
[0218]
动物在标准时间接受3次等量的每日饲料。所有四种饮食均基于肉汁袋产品中的相同湿宠物食品块，且包括参考饮食和甜菜粕、纤维素或豌豆蛋白质水平被改变的三种测试饮食。每个袋包含约100g产品。
[0219]
狗从它们的干燥形式饮食换粮(wean)，改为肉汁鸡肉和蔬菜饮食(100g袋)中的标准商业袋形式的块。换粮在14天时段内进行。根据饮食轮换饲喂测试饮食以产生平衡的拉丁方研究设计。
[0220]
狗被分配到四个饲喂组1、2、3或4中的一个，以一式三份的围栏对形成六只狗的饮食组(表2)。这些组中的狗以相同的轮换顺序接受饮食，因此在整个研究期间也形成了专属的社交和运动组。
[0221]
表2.喂养组和跨越所述研究队列(cohort)的饮食轮换
[0222][0223]
数据采集
[0224]
在整个研究过程中，每天使用17分粪便质量等级表对所有过夜排便的粪便质量进行评分，并记录不良粪便(在可接受范围1.5-3.75外)的发生率(图2a和图2b)。在第2、4、18和20天收集用于评估微生物组的粪便样品(或者如果在目标日期未产生样品，则为 1)。
[0225]
在研究过程中，收集了以下协变量的数据以纳入分析来确定微生物组的差异是否与成年的生命阶段、较老的生命阶段和老年生命阶段相关。
[0226]
·
每对每日和过夜粪便评分*
[0227]
·
每日食物摄入量
[0228]
·
体重和身体状况评分
[0229]
使用17分粪便质量等级表对收集的所有粪便进行评分，并记录不良粪便(在可接受范围1.5-3.75之外)的发生率。
[0230]
粪便样品采集与处理
[0231]
收集新鲜粪便样品，且收集最频繁的样品代表当天的第一次排便，以确保样品安全。大多数样品是在草地围场或散步时新鲜产生的样品。立即收集样品，但在排便后不超过15分钟。收集后，在无菌的2ml艾本德低吸附(lo-bind eppendorf)管中将粪便分成3等份的100mg和2等份的400mg粪便。样品保存在-80℃。
[0232]
粪便处理：使用qiaamp power faecal dna试剂盒(qiagen)处理100mg部分的粪便以从粪便中提取dna，这反映了制造商的说明。dna提取后，通过标准纳米滴dna定量方法确定每个样品达到的dna浓度。然后在通过16srdna基因座(v4-6区域；fadrosh等人，2014)的pcr扩增制备illumina高通量dna测序库之前，将粪便dna稀释1∶10。使用miseq illumina系统(化学v.3；2x 300bp配对末端测序)以160个样品/次的深度进行dna测序。
[0233]
定义了每个样品至少1,000个序列读数的质量阈值，如果序列数据未达到此水平，则将其从分析中删除。对序列数据进行去噪以去除嵌合体，并根据98％的序列同一性将其聚类为假定的分类群。通过从任何一组中移除在《2只动物中代表《0.01％的序列的分类群，将得到的操作分类单元(otu)数据减少到非稀有部分。在减少到种群的非稀有部分之后，再次分析了基于单个分类群参考序列的otu识别，该序列被选为集群中最具代表性的序列。这些序列用于询问精选的greengenes(mcdonald等人，2012年)和silva(第132版；yilmaz等人，2014年)数据库，以确认这些数据库中的序列，且与非稀有分类群参考序列相比，具有98％同一性内的相似性标准。然后基于与顶级数据库命中的序列同一性进行分类分配，所述顶级数据库命中首先针对每个参考序列的数据库搜索产生的前10个命中评估最高命中。。在搜索之间存在差异的情况下，使用greengenes分配。
[0234]
组对比的识别基于与样品内的总序列相比检测到的个体分类群的相对丰度。
[0235]
统计方法
[0236]
在分析之前，数据中的稀有otu被分组为单个伪otu。在来自任何饮食的至少2个样品中，非稀有(丰度序列)被归类为otu，其比例大于总序列的0.01％。将多组主成分分析(mgpca)、多因素分析(mfa)和偏最小二乘判别分析(plsda)等多元方法转换为比例后应用于otu数据，使用 2和 4作为分子和分母，然后log10转换。
[0237]
使用动物id作为分组变量应用无方差标度的mgpca，以阻止特别可变的动物主导结果。
[0238]
从中创建蛛网图的mfa被应用于重新格式化的数据，其中行对应于饮食和时间，而列是对应于每个动物的块中的otu比例，且每个块均值居中但未按方差缩放。
[0239]
plsda应用于otu数据，且反应是每只动物的组合饮食和时间变量以及多级校正。成分的数量使用3折交叉验证进行调整，并通过识别投影中变量重要性(vip)分数大于1的那些来选择有影响的otu。plsda的结果使用聚类图像图进行可视化。
[0240]
使用具有二项式误差分布和应用于单个otu的logit链接函数的广义线性混合效应模型进行单变量分析。每个模型的响应是otu计数 2和总样品计数-otu计数 4(即成功和失败)。固定效应包括饮食、时间及其相互作用，且随机效应是动物以解释重复测量。还包括
观察级随机效应以解释过度分散。
[0241]
具有上述相同固定和随机结构的单变量广义线性混合模型也适用于每个门、科和属级别，用该级别内的otu计数总和替换otu计数。
[0242]
香农多样性和样品总读数使用线性混合效应模型建模，其中多样性/总读数作为响应、饮食的固定效应、时间及其相互作用以及动物的随机效应以解释重复测量。
[0243]
从所有模型中估计所有饮食和时间组合的平均值，具有95％置信区间。还进行了以下对比，
[0244]
·
每个时间点的饮食之间
[0245]
·
每种饮食的时间点之间
[0246]
·
时间点之间的饮食之间，即饮食斜率
[0247]
对于单变量分析，使用benjamini-hochberg程序进行多重比较校正，以保持5％的错误发现率。
[0248]
所有分析均使用r版本3.5.1和lme4、multcomp、optimx、factominer(mfa)和mixomics(mgpca和plsda)库进行。
[0249]
结果
[0250]
粪便与饮食一致性的分析
[0251]
粪便质量分析包括粪便稠度(质量)评分的评估；不可接受的粪便比例；排便次数和过夜粪便湿重。对在整个21天饲喂阶段中过夜围栏对产生的粪便评分进行分析，以获得整个阶段的粪便评分。此外，还评估了该阶段最后7天内各组之间的对比数据。对于所有添加了消化健康成分(0.8％w/w甜菜粕、0.5％w/w纤维素和0.25％w/w豌豆蛋白)的饮食，与含有0.5％甜菜粕的商业饮食相比(图3a)，该组的平均粪便评分比最佳评分2.5显著增加。经过一段时间的调整，当考虑到饲喂阶段最后7天的数据时，参考对照饮食和sbp的平均粪便质量得分在数值上较低，并且当狗接受含有甜菜粕的饮食时没有检测到与参考饮食的显著差异。当狗接受含有纤维素和豌豆蛋白的饮食时，即使在最后7天，组平均粪便评分仍显著高于群组的最佳粪便评分(图3b)。
[0252]
在整个研究过程中，所有不可接受的粪便均超过3.75的稠度评分(即腹泻)，并且该群组没有产生稠度评分为1.5(即干粪便)或以下(不可接受的干粪便)的粪便。与描述平均粪便评分的数据一致，与含有纤维素和豌豆蛋白的饮食相比，接受参考饮食的狗产生3.75及以上的排便次数显著减少。与参考饮食相比，当动物接受含有甜菜粕的饮食时，未检测到不可接受的粪便比例有显著差异(图4a和图4b)。然而，与单独的标准饮食相比，当补充纤维素或豌豆蛋白而不是甜菜粕时，超过3.75稠度评分(这与腹泻一致)的不可接受的粪便的比例显著增加。当动物接受甜菜粕时，与纤维素和豌豆蛋白相比，腹泻粪便的水平显著降低。与含有甜菜粕的饮食相比，当动物接受参考饮食时，在完整的21天以及最后7天的饲喂中检测到这些相同的模式，且动物的不可接受的粪便水平非常相似。
[0253]
微生物群与饮食和饮食变化的相关性分析
[0254]
总共鉴定了340个物种水平的细菌操作分类单位(otu)。通过偏最小二乘判别分析(plsda)分析340个单独的otu以及“稀有”组的丰度数据，生成相关图。当去除对驱动样品聚类影响最小的细菌分类群(投影中的变量重要性；vip分数《1)，并重复pls-da分析时，保留了26个分类群的子集(图5)。这些相关图表明，当动物饲喂含有甜菜粕(0.5％和0.8％w/w)
的饮食时，粪便中微生物群的组成更加相似，而其他集群则包含动物在饲喂纤维素和豌豆蛋白饮食时产生的样品。与含有甜菜粕的饮食相比，当动物接受含有纤维素和豌豆蛋白的饮食时，在相关图中鉴定的26个细菌分类群的子集对组成差异的贡献最大。在这26个对相关图中样品聚类影响更大的生物体中，14个otu的子集似乎产生了更强的信号(以更高的丰度表示，因此在相关图中突出显示为红色信号)，而与纤维素和豌豆蛋白饮食相比，动物被饲喂参考或甜菜粕饮食时，在所有饮食的样品开始阶段富集的集群中的丰度较低(蓝色信号)(p＝《0.01；较低的集群图3)。这些包括被确定为毛螺旋菌科的种(lachnospiraceae sp.)、普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)、双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)、多尔氏菌属的种(dorea sp.)、瘤胃球菌属的种(ruminococcaceae sp.)、拟杆菌属的种(bacteroides sp.)、布劳特氏菌属的种(blautia sp.)、拟杆菌属的种2(bacteroides sp.2)、丹毒丝菌属的种(erysipelotrichaceae sp.)、拟杆菌属的种3(bacteroides sp.3)、毛螺旋菌属的种(lachnospiraceae sp.)、拟杆菌属的种4(bacteroides sp.4)以及拟杆菌属的种5(bacteroides sp.5)。文献中报道了这些物种中的一些与人类和猫的健康以及包括丁酸盐在内的短链脂肪酸的产生之间的联系。人类、猫和其他哺乳动物的健康关联被描述为毛螺菌科(lachnospiraceae)、丹毒丝菌科(erysipelotrichaceae)和瘤胃球菌科(ruminococcaceae)以及多尔氏菌属(dorea)和布劳特氏菌属(blautia)的物种，以及普氏栖粪杆菌(faecalibacterium prausnitzii)、普通拟杆菌(bacteroides plebeius)以及双形霍尔德曼氏真杆菌(holdemania[eubacterium]biforme)。
[0255]
第二组12种生物似乎在这一阶段开始富集的集群中丰度更高，而动物接受含有甜菜粕的饮食时的丰度也较低(表2)。这些物种中的大多数似乎是来自梭菌目的新生物，并且有一些是如此新颖，以至于无法通过对包含先前检测到的生物的公共数据库的序列相似性搜索在梭菌目之外来识别。通过与已知的细菌物种相比，所有这12种生物都未在科级别之外进行确认，因此似乎是来自犬科动物肠道的新物种。
[0256]
讨论
[0257]
在使用的剂量下，当在加工前添加到肉汁饮食中的湿宠物食品块中时，先前报告的可提高粪便质量以达到最佳分数所有成分，实际上导致当与接受含有0.5％甜菜粕的商业饮食的动物相比时，最佳稠度发生显著变化。在使用的成分中，在肉汁宠物食品背景中在湿宠物食品块中使用的包含水平下，甜菜粕对粪便分数的影响程度似乎比纤维素和豌豆蛋白的影响程度要小，且经过一段时间调整后(图4b)，当动物接受含有甜菜粕的饮食时，平均粪便分数没有显著差异。在含有不同水平甜菜粕的饮食之间观察到被归类为腹泻(》3.75)的稀便比例没有显著差异，但是当动物接受不含甜菜粕的饮食(在这些饮食中含有饲喂水平的纤维素和豌豆蛋白)时，观察到的腹泻粪便水平显著更高。
[0258]
粪便微生物群的分析表明，当动物饲喂含有不同水平甜菜粕的饮食时，其组成比饲喂含有纤维素或豌豆蛋白的饮食时观察到的更相似。与含有甜菜粕的饮食相比，当动物接受含有纤维素和豌豆蛋白的饮食时，鉴定粪便中的26种微生物子集的相对丰度发生了变化。此前已确定26种细菌中的几种与人类、猫和其他哺乳动物的健康有关。在饮食改变后的前2-4天，这26种生物体的丰度也发生了更大的变化，这表明即使营养摄入发生这些相对较小的变化，也存在与饮食之间的转换相关的潜在微生物失衡(生态失调)。观察到的微生物
生态失调的迹象反映了饮食对粪便输出稠度(粪便稠度)和不可接受的粪便率的影响，与动物接受含有豌豆蛋白和纤维素的饮食时产生的较松散的粪便相比，含有0.5％甜菜粕的饮食支持更多的固体粪便。在对含有较高水平甜菜粕(0.8％)的饮食进行一段时间的调整后，狗的平均粪便分数(较松散的粪便)并没有显著升高。
[0259]
由于饮食改变经常与短暂的稀便、粪便质量差甚至腹泻有关，因此人们对实现饮食转变的管理很感兴趣。研究结果表明，饮食转变会导致肠道细菌组成的变化，这可能与观察到的粪便质量差有关。
[0260]
此外，数据表明表2中详述的细菌种类可能与狗中更多固体粪便和较少的腹泻粪便发生率相关，而表2中的那些(目前由dna序列表示的新物种)可以代表与其他健康狗的粪便质量较差和腹泻事件相关的物种。肠道微生物组中这些和相关细菌种类的管理可用作生物杠杆来控制或减少与饮食改变或与粪便质量差/腹泻相关的饮食相关的腹泻事件。
[0261]
细菌种类还代表与狗的肠道健康或健康粪便质量相关的生物体(表2)和其他健康狗的粪便质量降低或腹泻粪便(表3)。因此，细菌种类代表了肠道健康(表2)或粪便质量差(表3)的推定标记，可用于评估健康狗的肠道健康。
[0262]
[0263]
[0264]
[0265]
[0266][0267]
表5肠道细菌的16s rrna序列
[0268]
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[0270]
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尽管已经详细描述了当前公开的主题及其优点，但是应当理解，在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。此外，本技术的范围不旨在限于说明书中描述的工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法和步骤的特定实施方案。作为本领域技术人员将容易地从当前公开的主题理解，目前存在的或以后将开发的与在此描述的对应实施例的执行基本相同的功能或实现基本相同的结果的工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤可以根据当前公开的主题予以利用。因此，所附权利要求旨在将这样的工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤包括在它们的范围内。
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