macでインフォマティクス

macでインフォマティクス

NGS関連のインフォマティクス情報についてまとめています。

生物種の推定 (taxonomic profiling)

メタゲノム分析ツール Pavian

メタゲノミクスシーケンスは、感染症における病原体の検出に革命を起こす可能性を秘めている。現在、ほとんどの感染症の診断は、時間がかかり労働集約的な伝統的な文化に基づく方法で行われ、オフターゲット病原体を逃す可能性がある。いくつかの最近の研究…

メタゲノムのリードの系統アサインメントを行う Centrifuge

2019 1/17 タイトル修正 2019 4/16 condaインストール 2019 4/19 ダウンロード方法追記 2019 5/9 パラメータ追記 2019 5/13 test追加 アーキアやバクテリアなどの微生物は、土壌や海洋から温泉や深海に至るまで、事実上あらゆる場所で発見されている(Keller…

タンパク質を使って高感度にメタゲノムのtaxonomy assignmentを行う kaiju

2018 10/7 タイトル修正 2018 11/20 conda追加 2018 12/12 テスト追記 2019 4/26 データベース追記 ランダムDNAショットガンシーケンシングを使用すると、実験室培養を必要とせずに環境サンプルから全ゲノムDNAを直接得ることができる。この「メタゲノミック…

MinHashを使い高速にゲノムを比較する MASH

2019 4/12 dockerリンク追加 BLASTが1990年に初めてpublishされたとき、公開されたアーカイブには5000万塩基以下の塩基配列しか存在しなかった[論文より ref.2]。現在では、1つのシーケンシング機器1回の実行で1兆塩基を超えるシーケンス生成が可能である[re…

MinHashを使いfasta / fastqから生物種を高速推定する BBSketch

2019 6/13 追記 2019 7/18 インストール追記 以前このブログで紹介したBBtoolsに、Minhashアルゴリズム(リンク)を使ってわずか数秒でゲノムなどの大きな配列を比較し、トップヒットを返してくれる機能が実装されている。Biostarsに使い方が載せてあったの…

小メモリで高速にメタゲノムのtaxonomy assignmentを行う metaOthello

2018 10/7 タイトル修正 Metagenomicsとは、興味ある環境から得られたゲノム研究であり、例えばヒトの体内(Huttenhower and Human Microbiome Project Consortium、2012)、海水(Venter et al。、2004)、酸性雨排水(Tyson et al 、2004)などが例として…

メタゲノムのtaxonomyアノテーションを行い定量する MGmapper

迅速で効率的なDNAシーケンシング技術の進歩により、堆積物[論文より ref.1] [ref.2]、水[ref.3]、氷[ref.4]、ヒトなど様々な環境から微生物群集を研究することが可能になった[ ref.6]。既知のDNA配列決定プラットフォームの中で、イルミナHiSeqおよびMiSeq…

k-mersからゲノムの類似性を高速計算する kWIP

DNAシークエンシングの主な用途は、試料の遺伝的構成を互いに比較して共通性を同定し、したがって関連性を検出するか、またはその差を利用して機能を解明することである。最初に、仮定された遺伝的系統および複製を確認するか、またはサンプルを家族、集団お…

NGSデータから素早くバクテリアの分析を行う MICRA

ハイスループットシーケンシング(HTS)技術は多くの微生物学的問題に対処するための費用対効果の高い便利なアプローチとして浮上し、この分野を大きく変えている。完全なゲノム情報にアクセスすることは、微生物学における基礎研究に革命をもたらし、例えば…

メタゲノムから特定の種のリードを得る MetaObtainer

微生物ゲノム研究は通常、実験的限界のために1つの細菌株に焦点を当てる。この種の方法は、少なくとも2つの欠点を有する:(1)微生物の99%以上が未知であり、栽培または単離することができない。 (2)生息地の微生物が互いとその宿主に対して様々な機能的…

バクテリアをstrainレベルで検出する StrainSeeker

病原性細菌の検出には、細菌病原体を迅速に同定する必要がある。このために、通常、病原体は単離され、PCRや全ゲノム配列が行われる。分子タイピングの主な目標の1つは、病原体をクローン群に分類することである。なぜなら、同じ種の系統は宿主に対して大き…

kallistoを動かしメタゲノムからウィルスゲノムを高速に検出・定量する FastViromeExplorer

伝統的なウイルス同定法は単離および培養に依存しており、時間がかかるだけでなく、多くのウイルスおよび宿主が培地で増えないため実行不可能なことも多い。 2004年に登場したNGSの技術により、ウイルスとその存在量を迅速に測定することが可能になった。ウ…

メタゲノムデータの高速なtaxonomy assignmentを行う kraken

2018 10/6 タイトル修正 2018 11/17 簡単なテスト追加 2019 4/12 dockerリンク追加 krakenは2014年に発表されたメタゲノムデータの分類手法。fastqまたはfastaの入力からk-merの配列に分解し、構築したデータベースにアライメントを行う。BLASTと同等の精度…

クレード特異的マーカー遺伝子を使いメタゲノム配列のtaxnomy assigmentを行う MetaPhlAn2、クラスタリングするHclust2、系統樹を作成するGraPhlAn

2019 5/17 condaインストール追記、イントロ文章修正、 2019 7/2タイトル修正 2019 7/4 インストール追記2019 2019 7/6 インストール追記タイトル修正、誤解を招く文章を削除 MetaPhlAnは、メタゲノムショットガンシーケンスデータから微生物群集の構成をプ…

PanPhlAnによるメタゲノムのプロファイリング

2018 10/30 イントロ修正 PanPhlAnはメタゲノムをstrainレベルで解析するツール。調べるのは遺伝子の有り/無しで、データベースのゲノムと比較することでメタゲムシーケンスしたバクテリアの特定の種に、実際にはどれくらいの多様性があるか(どれくらいのst…

メタゲノム解析ツール

使ってみて便利だったツールを紹介する。 Genome sequences of rare, uncultured bacteria obtained by differential coverage binning of multiple metagenomes Albertsen et al. (2013) メタゲノムデータから、各生物ごとのデータを大まかに仕分け、その後…