ÁF
Álvaro Fernández‐Ochoa
Author with expertise in Advances in Metabolomics Research
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(57% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
18
/
i10-index:
26
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Overview of the Metabolite Composition and Antioxidant Capacity of Seven Major and Minor Cereal Crops and Their Milling Fractions

Luciana Lima et al.May 28, 2024
Cereal grains play an important role in human health as a source of macro- and micronutrients, besides phytochemicals. The metabolite diversity was investigated in cereal crops and their milling fractions by untargeted metabolomics ultra-high-performance liquid chromatography–tandem mass spectrometry (UHPLC–MS/MS) of 69 samples: 7 species (barley, oat, pearl millet, rye, sorghum, triticale, and wheat), 23 genotypes, and 4 milling fractions (husk, bran, flour, and wholegrain). Samples were also analyzed by in vitro antioxidant activity. UHPLC–MS/MS signals were processed using XCMS, and metabolite annotation was based on SIRIUS and GNPS libraries. Bran and husk showed the highest antioxidant capacity and phenolic content/diversity. The major metabolite classes were phenolic acids, flavonoids, fatty acyls, and organic acids. Sorghum, millet, barley, and oats showed distinct metabolite profiles, especially related to the bran fraction. Molecular networking and chemometrics provided a comprehensive insight into the metabolic profiling of cereal crops, unveiling the potential of coproducts and super cereals such as sorghum and millet as sources of polyphenols.
0
Citation1
0
Save
0

BiomiX, a User-Friendly Bioinformatic Tool for Automatized Multiomics Data Analysis and Integration

Cristian Iperi et al.Jun 18, 2024
BiomiX addresses the data analysis bottleneck in high-throughput omics technologies, enabling the efficient, integrated analysis of multiomics data obtained from two cohorts. BiomiX incorporates diverse omics data. DESeq2/Limma packages analyze transcriptomics data, while statistical tests determine metabolomics peaks. The metabolomics annotation uses the mass-to-charge ratio in the CEU Mass Mediator database and fragmentation spectra in the TidyMass package while Methylomics analysis is performed using the ChAMP R package. Multiomics Factor Analysis (MOFA) integration and interpretation identifies common sources of variations among omics. BiomiX provides comprehensive outputs, including statistics and report figures, also integrating EnrichR and GSEA for biological process exploration. Subgroup analysis based on user gene panels enhances comparisons. BiomiX implements MOFA automatically, selecting the optimal MOFA model to discriminate the two cohorts being compared while providing interpretation tools for the discriminant MOFA factors. The interpretation relies on innovative bibliography research on Pubmed, which provides the articles most related to the discriminant factor contributors. The interpretation is also supported by clinical data correlation with the discriminant MOFA factors and pathways analyses of the top factor contributors. The integration of single and multi-omics analysis in a standalone tool, together with the implementation of MOFA and its interpretability by literature, constitute a step forward in the multi-omics landscape in line with the FAIR data principles. The wide parameter choice grants a personalized analysis at each level based on the user requirements. BiomiX is a user-friendly R-based tool compatible with various operating systems that aims to democratize multiomics analysis for bioinformatics non-experts.
0

POS1002 CONTRIBUTION OF METABOLOMICS AND B LYMPHOCYTE TRANSCRIPTOME IN THE NEW SJÖGREN’S DISEASE MOLECULAR CLASSIFICATION

Cristian Iperi et al.Jun 1, 2024

Background:

 Primary Sjögren's syndrome (pSS) is an autoimmune disease, known for its disabling effect and chronic course. One of the peculiar symptoms is the lachrymal glands dryness associated often but not limited to dry mouth, dental disorders, joint pain, fatigue, and, in severe cases, systemic complications. The most relevant clinical feature is the infiltration of lymphocytes within the salivary glands and the development of an autoimmune endocrinopathy that can overstimulate lymphocytes until the development of lymphoma in 5% of the patients. pSS treatments are limited, and a deeper disease understanding is mandatory. Recently, Soret et al1 proposed a novel classification of pSS patients, in line with the PRECISESADS project2, aiming to reclassify the autoimmune diseases based on their biology more than the clinical features. 

Objectives:

 The 'interferon' cluster 1 (C1), 'healthy-like' cluster 2 (C2), 'lymphoid' cluster 3 (C3) and 'inflammatory' cluster 4 (C4) are analysed with novel datasets and omics from the same patients of the Soret et al study, including RNA-seq data from B lymphocytes and metabolomics data from plasma and urine. The multi-omics data integration by the MOFA algorithm is applied to extract factors able to catch the common variance from the novel and older omics. This study aims to extend the previous work and identify metabolomics markers easily obtainable with routine analysis to classify new pSS patients and provide the best care. 

Methods:

 Bioinformatics analyses were performed on the PRECISESADS datasets, including transcriptomics, metabolomics, methylomics and clinical data from over 300 pSS patients. The B-cell transcriptome was analysed using DESeq and GSEA. Plasma and urine metabolomics peak changes were quantified, statistically tested, and annotated using the Ceu Mass Mediator database. Common sources of variation among all the databases were identified using the MOFA integration analysis for each cluster, and the factor tested to be significantly discriminant to CTRLs. The clustering was performed in B-cell, plasma and urine data by linear discriminant analysis (LDA). 

Results:

 The B cell transcriptome highlighted the clusters C1 and C3 as the most affected by the interferon pathway, while C2 and C4 showed few differences compared to CTRLs. The cluster C4, marked by lymphopenia, had a low contribution of B lymphocytes in driving this patient cluster. Glycosylation genes (GALNTL6, MGAT3 and ENOSF1) contributed to the C2 and C4 differences among the clusters, while C1 and C3 by interferon signalling. Metabolomics analysis shed light on differences only in the plasma C1 cluster, where Lysophosphatidylcholine (LysoPC), phosphatidylinositol (PI) and neutral sphingolipids were upregulated, together with metabolites related to protein and nucleotide degradation. All clusters had a MOFA factor linked to interferon except the C2, where a single significant factor driven by B cell genes was associated with epigenetic modifications. Cluster 4 showed a factor associated with apoptosis in line with the lymphopenia, and carnitine complex showed a protective role in C1, C3, and C4 clusters, always contributing against their phenotype. LDA unveiled the drivers of the cluster differences, including interferon for B lymphocytes and cholines-associated lipids and phosphatidylinositol for plasma. 

Conclusion:

 This study provided novel details about the clustering of pSS patients observed in other studies1,2. B lymphocytes in cluster C4 showed little difference compared to CTRLs, while glycosylation, interferon signalling and epigenetics are proposed as drivers in B cell alteration in the other Sjogren clusters. PI, choline lipids and carnitine were identified in plasma as discriminant markers in the pSS clustering prediction, making them promising for their easy clinical measurement. 

REFERENCES:

 [1] Soret, P. A new molecular classification to drive precision treatment strategies in primary Sjögren's syndrome. Nat Commun 12, 3523 (2021). [2] Barturen, G. et al. Integrative Analysis Reveals a Molecular Stratification of Systemic Autoimmune Diseases. Arthritis Rheumatol. Hoboken NJ73, 1073–1085 (2021). 

Acknowledgements:

 NIL. 

Disclosure of Interests:

 CRISTIAN IPERI: None declared, Alvaro Fernández-Ochoa: None declared, Jacques-Olivier Pers: None declared, Nathan Foulquier: None declared, Guillermo Barturen: None declared, Marta Alarcon-Riquelme As part of the public European project PRECISESADS from the Innovative Medicines Initiative Joint Undertaking under Grant Agreement Number 115565. Innovative Health initiative from the European Union with in-kind contributions from the pharmaceutical industry (Sanofi, Roche, GSK, BMS, Novartis, Janssen, Tekada, Astra Zeneca and Pfizer. Payments are within the project and only BMS has made direct payments to her institution for personnel., Divi Cornec: None declared, Anne Bordron: None declared, Christophe Jamin: None declared.
0

BiomiX, a user-friendly bioinformatic tool for democratized analysis and integration of multiomics data

Cristian Iperi et al.Jan 10, 2025
Interpreting biological system changes requires interpreting vast amounts of multi-omics data. While user-friendly tools exist for single-omics analysis, integrating multiple omics still requires bioinformatics expertise, limiting accessibility for the broader scientific community. BiomiX tackles the bottleneck in high-throughput omics data analysis, enabling efficient and integrated analysis of multiomics data obtained from two cohorts. BiomiX incorporates diverse omics data, using DESeq2/Limma packages for transcriptomics, and quantifying metabolomics peak differences, evaluated via the Wilcoxon test with the False Discovery Rate correction. The metabolomics annotation for Liquid Chromatography-Mass Spectrometry untargeted metabolomics is additionally supported using the mass-to-charge ratio in the CEU Mass Mediator database and fragmentation spectra in the TidyMass package. Methylomics analysis is performed using the ChAMP R package. Finally, Multi-Omics Factor Analysis (MOFA) integration identifies shared sources of variation across omics data. BiomiX also generates statistics, report figures and integrates EnrichR and GSEA for biological process exploration and subgroup analysis based on user-defined gene panels enhancing condition subtyping. BiomiX fine-tunes MOFA models, to optimize factors number selection, distinguishing between cohorts and providing tools to interpret discriminative MOFA factors. The interpretation relies on innovative bibliography research on Pubmed, which provides the articles most related to the discriminant factor contributors. Furthermore, discriminant MOFA factors are correlated with clinical data, and the top contributing pathways are explored, all with the aim of guiding the user in factor interpretation. The analysis of single-omics and multi-omics integration in a standalone tool, along with MOFA implementation and its interpretability via literature, represents significant progress in the multi-omics field in line with the "Findable, Accessible, Interoperable, and Reusable" data principles. BiomiX offers a wide range of parameters and interactive data visualization, allowing for personalized analysis tailored to user needs. This R-based, user-friendly tool is compatible with multiple operating systems and aims to make multi-omics analysis accessible to non-experts in bioinformatics.