2017
生物のゲノムDNAは生物学的にfunctionalな遺伝情報を持っている。生物の全ゲノム配列を解読することは、複雑な生物学研究における基本的なタスクである。以前は、完全なバクテリアゲノム配列を解読するために従来のサンガーシーケンシングが使用されていた。…
ハイスループットRNAシークエンシング（RNA-Seq）により、トランスクリプトームの詳細な理解が可能になった（ref.1–3）。手動および自動システムによる high fidelityな遺伝子モデルアノテーションの試みは、主にロースループットシークエンシング法（ref.4–…
原核生物のゲノムに見られる clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR) arraysは、我々がより多くの生態系において重要なウイルス - 微生物相互作用をよりよく理解するのを助け得る。ウイルスは溶菌感染を介して細胞内の栄養を生…
Ancient DNA（aDNA）とも呼ばれるsubfossilsから回収されたDNAは、populationの歴史を再構築するためにますます使用されている（Leonardi et al、2016）。しかし、下流の推論に影響を与える可能性があるいくつかの要因があるため、aDNAデータの分析は依然と…
グラフィックなゲノムマップは、ゲノムの特徴および配列の特徴を評価するために広く使用されている。 CGView（Circular Genome Viewer）ソフトウェアファミリーは、バクテリア、オルガネラ、ウイルスのゲノムマップを生成するためのツールの人気のあるコレク…
マイクロバイオームの組成を特徴付けること、そして自然システムの生態学、農業および人間の健康におけるそれらの重要性を理解することにおいて、大きな進歩がなされてきた。しかしながら、これらの進歩にもかかわらず、マイクロビオームの多様性、構造、お…
ウイルスは、ほとんどすべての既知の生態系の重要な構成要素である（Edwards and Rohwer、2005）。それらは、優占種を枯渇させることによって海洋から人間の腸までの様々な環境における生物多様性を調節し（De Paepe et al、2014; Lehahn et al、2014）、海…
次世代のシークエンシングベースのハイスループットアッセイによって生成されたトランスクリプトームデータ、ゲノムデータ、およびエピゲノムデータの効果的な可視化は、大きな関心の対象となっている。そのようなアッセイによって生成されたデータセットの…
40年以上前に制限エンドヌクレアーゼが発見されて初めて使用されて以来、DNAを単一および複数のコンストラクトに組み立てる能力が分子生物学を推進してきた[論文より ref.1]。過去10年間で、合成生物学の分野を形作り、ゲノム規模の生物学的オペレーティング…
メタゲノミクスは、急速にそして安価に膨大な量のDNA配列を生成する能力に部分的に起因して、急速に成長している研究分野である。ヒトゲノムが2001年に最初に発表されて以来（The International Human Genome Sequencing Consortium、2001; Venter et al、20…
2019 2/9 タイトル誤字修正 Horizontal gene transfer (HGT) は、微生物の進化と適応における重要な力として認識されている（Soucy、Huang＆Gogarten、2015）。単離された微生物のドラフトまたはフィニッシュしたゲノム中のHGTを同定する多数のパイプライン…
現代のバクテリアと古細菌の分類学の目標の1つは種の客観的定義である。分類を決定するプロセスは、新しいテクノロジーの出現により、時とともに継続的に改善されてきた。 PCRとそれに続く16S rRNA遺伝子のシークエンシングは、バクテリアと古細菌の系統学に…
イルミナなどの第2世代シーケンシング（2GS）プラットフォームは、ゲノムシークエンシングコストを劇的に削減しながら、スループットを飛躍的に向上させた（Shendure and Ji 2008）。 2GSプラットフォームの比較的低コストで大規模なスループットは、数千も…
ヒト免疫不全ウイルス1型（HIV-1）療法の分子標的は逆転写酵素（RT）、プロテアーゼおよびインテグラーゼを含む。これら遺伝子は臨床ラボで最も一般的にシーケンシングされた遺伝子の1つである。多くの国で、これらの遺伝子は、HIV-1薬物療法を開始する前の…
Structural variants（SV）は、少なくとも2箇所での二本鎖DNA切断とそれに続くDNA修復によって引き起こされるゲノムの再構成である。典型的には、SVという用語は、サイズが1kbを超える事象に対して使用される[論文より ref.1 この論文での定義]。 SVには、大…
2018 11/12 リンクエラー修正 2019 3/9 分かりにくい部分を修正 過去10年にわたるショートリードシーケンシング、ロングリードシーケンシングおよびアセンブリの進歩（Salzberg et al、2011; Chin et al、2013; Hackl et al、2014）は、全ゲノムシーケンシン…
高分解能の微生物菌株同定およびトレースは、臨床および研究環境の両方において重要な課題である。微生物の菌株レベルのタイピングのための最も一般的な方法の1つは、すべての株に存在することが知られている少数の種特異的ゲノム遺伝子座（通常は7つ）をシ…
メタゲノム研究により、シーケンシングされ、ドラフト品質ゲノムが解読される微生物ゲノムの数は毎年急速に拡大している。大きなゲノムセットを包括的に比較するための迅速なアルゴリズムが開発されているが、ドラフト品質のゲノムでは正確ではない。ここで…
微生物群集から直接抽出されたDNAの研究は、全ゲノムショットガンシーケンシングによって革命を起こした。バクテリア、ウイルス、真菌の種から数十億の短いDNA配列をサンプリングする能力は、多様な生態系の分類学的構成ならびにその中で起こっている過程を…
シーケンシング技術の発展により、複雑な非モデル生物ゲノムおよび生物共同体のゲノムをシーケンシングの標的とすることが可能になった。これらの非モデル生物のいくつかは、それらの環境から単離することが困難だったりin vitroでクローン化ができなかった…
ミトコンドリアなどの特定の細胞小器官には、独自の異なるゲノムが存在している。ミトコンドリアゲノム - the mitogenome - は、真核生物の核ゲノムとは著しく異なる。典型的に環状であり、サイズがより小さい[ref.1]。The mitogenomeは、ミトコンドリアを単…
系統樹の可視化は、計算系統学（computational phylogenetics）の極めて重要な側面である。確かに、よく知られているテキスト「Inferring Phylogenies」（Felsenstein、2003）(amazon) は、このトピックに全章を割いている。従って、系統樹可視化ソフトウェ…
ハイスループットショットガンシーケンシングは、未知の微生物群集を研究する強力な方法を提供する（Eloe-Fadrosh et al、2016）。メタゲノミクスショットガンシーケンシングからゲノムビニングと呼ばれるプロセスによって完全または部分的な微生物ゲノムを…
臨床試料中の全ウイルス量を研究し、急性および慢性感染時のウイルスquasispeciesの進化を評価する要求が高まっているため、Viromeメタゲノミクス研究分野は急速に増加している。Virome sequencing 技術の応用は、感染症研究だけでなく、主として非感染性条…
10/5 3stepコマンドの誤り修正 及びコマンド変更、コメント追加 正確で完全でアノテーションのついたゲノムは、種や個体の過去、現在、未来に関する豊富な情報を提供するため、医療や生物学の研究にとって非常に貴重なリソースとなっている[論文より ref.1]…
次世代シークエンシング（NGS）技術は、近年では数万の原核生物ゲノム配列を生成し、原核生物のゲノム研究を大いに促進している。cost-effectiveで、カバレッジが高いので高品質の信頼できるデータが生成できる。しかしながら、原核生物の完全なゲノム配列の…
2018 10/2 誤字修正 2018 11/4 追記 バイオインフォマティクスは、新しいアルゴリズムの開発、複雑なパイプラインへの様々なツールの接続（Perez-Riverol et al、2014）、それらの蓄積と普及により、システム生物学の機能と振る舞いの理解への重要な貢献をし…
2019 3/18 タイトル修正 DNAシーケンシングのスループットは、過去10年間で計算速度よりもはるかに速くなってきており、感度の高いシーケンス検索は、ラージメタゲノムデータセットの分析における主要なボトルネックになっている。それゆえ、著者らは、速度…
現在、環境サンプルをcharacterizeすることを目指して、ますます多くのメタゲノム分析ツールが利用可能になっている[論文より ref.1,2,3,4]。Whole metagenome shotgun （WMS）シーケンシングテクニックから生成される大量のデータにより動機づけられたメタ…
ヒートマップソフトウェアは、一般に、静的ヒートマップソフトウェア (static heatmap software) [論文より ref.1-9]とインタラクティブヒートマップソフトウェア (interactive heatmap software) [ref.10-20]の2つのカテゴリに分類することができる。静的ヒ…
