macでインフォマティクス

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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。

metagenome

(メタゲノム向け)高効率なプロテインレベルのアセンブリツール PLASS

メタゲノム研究の主な制限は、ショートリードの大部分(土壌で80% - 90%[1])を、遺伝子およびタンパク質配列の予測を可能にするのに十分な長さの連続した配列(contigs)にアセンブリすることができないことである。 低存在量のゲノムはアセンブリが困難…

メタゲノムアセンブリを評価する MetaQUAST

メタゲノミクスは、環境サンプルから直接採取した遺伝物質を研究する。 NGS技術は、クローニングなしに少量の生物からDNAを抽出しショートリードシーケンシングすることを可能にする。しかし、そのような実験で作成されたデータは膨大でノイズが多く、そして…

RNA seqデータの正規化を行いアセンブリ負荷を軽減する ORNA

2019 5/17 誤字修正 シーケンサのスループットの増加および価格の低下に伴い、高カバレッジシーケンシングデータセットの生成は日常的になっている。これは、ゲノムおよびトランスクリプトームのデノボアセンブリのためのいくつかの異なるアプローチの開発を…

metaSPAdes

メタゲノムシーケンシングは、細菌集団の分析ならびに新規な生物および遺伝子の発見のための選択技術として浮上している(Tyson et al, 2004、Venter et al, 2004、Yooseph et al, 2007、Arumugam et al, 2011)。初期のメタゲノミクス研究の1つにおいて、Ve…

リファレンスフリーで低メモリかつ高速にSNVとsmall indelを予測する DiscoSnp ++

次世代シーケンス(NGS)データは生命メカニズムへの前例のないアクセスを提供する。特に、これらのデータは染色体、個体または種間の遺伝的差異を評価することを可能にする。そのような多型は、農学、環境または医学における多数の用途を有する生物学の多く…

メタゲノムのraw fastqからantibiotic resistance genesを再構成する fARGene

2019 5/20 関連ツール追記 抗生物質耐性菌による感染は世界的に増加しており、公衆衛生に大きな脅威をもたらしている[ref.1]。抗生物質耐性は細菌種の固有の特性である場合があるが、その臨床的意味において、それは既存の染色体DNAの突然変異によって、また…

メタゲノムのアセンブリ配列からプラスミド配列を予測する PlasFlow

プラスミドは、変化する環境条件下で急速な進化とそれらの宿主の適応を促進するmobile genetic elementsである(ref1,2)。プラスミドは、宿主細胞内で自律的に複製するの染色体外のDNA断片であり、細菌種において広く存在している。既知のプラスミドの大部…

メタゲノムのraw fastqから高速なtaxonomy assignmentを行う FOCUS

微生物は他のどの細胞生物よりも豊富であり(Whitman、Coleman&Wiebe、1998年)、どの生物が存在し、それらが何をしているのかを理解することが重要である(Handelsman、2004)。多くの環境では、微生物群集の大多数は培養できず、メタゲノムは未培養のゲノ…

メタゲノムの既知および未知バクテリアの存在量を推定single-copy phylogenetic marker genesに基づいて見積もる mOTUs2

2019 4/26 mergeエラー修正及び追記 微生物は、地球上の生命や環境中の地球化学的プロセスに影響を与える、相互作用する種の複雑な共同体に住んでいる。したがって、それらが形成するコミュニティの構成を正確にプロファイルし、比較することは基本的な関心…

machine leraningも併用するmetagenomeのビニングツール Autometa

2019 4/22 誤字修正 2019 5/6 リンク追記 微生物は、人間を含む地球上のほとんどすべての生物に繋がることが知られており、そこでは微生物は健康、病気および農業に多大な影響を与えると考えられている(ref.1-3)。しかしながら、ほんのわずかな割合の環境…

メタゲノムのコンタミ除去やメタゲノムのサンプル間比較を行って結果を視覚化する Recentrifuge

2019 4/21 タイトル追加 2019 4/21 オーサーのJose Manuel Martíさんのコメント追加 2019 4/23 タイトル修正 2019 4/26 誤字修正 2019 dockerリンク追記 219 5/9 パラメータ追記 メタゲノミクスによる微生物群集の研究は、環境、臨床、食品、法医学の研究な…

メタゲノムbinsからHGTを検出する MetaCHIP

非培養微生物のゲノム再構築(ビニング)は、微生物群集DNA(メタゲノムDNA)の包括的なシーケンシングおよび新規の計算手法により最近になって実現可能になった[ref. 1-3]。再構成されたゲノムビンは、以前には特徴付けられていなかった微生物群の生化学…

サンプルのコンタミネーションを見積もる Mash Screen

シーケンシング技術がスループットを高めそしてコストを下げ続けるにつれて、シーケンシングされたゲノムのデータベース(例えばNCBI RefSeq [ref.1])は指数関数的成長を続け、それらに対する検索をさらに複雑にしている[ref.2、3]。さらに、rawシーケンス…

メタゲノムのアセンブリcontig.fastaに精度の高い系統情報をアサインするCATと、binned.fastaに精度の高い系統情報をアサインするBAT

2019 2/15 タイトル修正 2019 2/26 コマンドの誤り修正 メタゲノミクスは、自然環境における微生物群集からのDNAのダイレクトシーケンシングであり、生物圏の膨大な微生物配列を発見することによって微生物学の分野に革命をもたらした。 DNAシーケンシングの…

メタゲノムデータからrRNAをターゲットアセンブリし、系統アサイン、定量、比較する phyloFlash

2019 5/9 インストール追記 ショットガンメタゲノミクスは、微生物群集の機能を調査し、それらの系統または分類学的な構成を決定するための強力なツールである(Preprintより ref.1、2)。プライマーバイアス(ref.3)やキメラ配列(ref.4、5)など、PCRベー…

ラップトップで大量のゲノム比較を可能にする BinHash

ゲノム(メタゲノムを含む)の数は急速に増加している。 近い将来、何百万ものゲノム間のペアワイズ距離を推定する必要があるかもしれない。 クラウドコンピューティングを使用しても、そのような推定を実行できるソフトウェアはほとんどない。マルチスレッ…

Bracken

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…

Krona

2019 4/26 わかりにくい文章を修正 メタゲノム研究の重要な成果は、分類群または機能群の存在量の推定である。これらのグループへのアサインおける固有の不確実性は、それらの階層的コンテキストとそれらの予測信頼度の両方を考慮することを重要にしている。…

KrakenUniq

2019 1/17 エラー修正 メタゲノミクス分類手法は、データセット内の各リードに taxonomic identityをアサインすることを試みる。メタゲノミクスデータにはしばしば何千万ものリードが含まれているため、分類は、通常、長さk(k-mers)の短いワードの正確な一…

メタゲノムのアセンブル配列からウィルス由来配列を見つける VirSorter

細菌と古細菌に感染するウイルスはこれまでにサンプリングされたあらゆるタイプのバイオームにありふれており、豊富に存在する。ウイルス - 宿主相互作用は地球化学的循環からヒトの健康まで生態系機能を変化させる(Fuhrman, 1999; Wommack & Colwell, 2000…

Microbial mat(微生物マット)からの高品質なgDNA抽出プロトコル

メタゲノムデータの正確で正確な分析と解釈は、高品質で高分子量(HMW)のコミュニティDNAの効率的な抽出にかかっている。しかしながら、environmental mat サンプルはしばしば高濃度の高品質HMW DNAを得ることを困難にする。好塩性微生物マットには、大量の…

k-merベースのスケーラブルなメタゲノムの全配列比較ツール Libra

ショットガンメタゲノミクスは、微生物群集の生物多様性と機能に対する強力な洞察を提供する。しかしながら、メタゲノム研究からの推論は、データセットのサイズと複雑さや既存のデータベースの可用性と完全性によって制限される。 de novo比較メタゲノミク…

groopM

微生物群集の機能と進化を理解する能力は、特定の生態系のほとんどの構成種を培養できないことで妨げられてきた(論文より Hugenholtz、Goebel&Pace、1998)。ショットガンシーケンシングの環境DNAへの応用であるMetagenomicsは、この培養のボトルネックを…

ロングリードのアセンブリツール Flye

2019 3/16 version2.4.1のヘルプに更新 2019 4/2 論文追記 2019 4/10 テストランのコマンドミス修正 2019 5/14 リンク追加 ゲノムアセンブリの問題は、最終的には、リピートキャラクタライゼーション問題、すなわちリピートグラフとしてのゲノム中のすべての…

メタゲノムシーケンシングデータからMLST タイピングを行う MetaMLST

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…

たくさんのスモールゲノムを比較したり、複数メタゲノムアセンブリのde-replicationを行う dRep

2019 5/7 インストール追記 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…

メタゲノムデータのtaxonomy assignmentを行う k-SLAM

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…

ホストゲノムや汚染配列を検出し、分離を助ける PhylOligo

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…

メタゲノムのbinner評価ツール AMBER

ショットガンシーケンシングのMetagenomicsにより、微生物のコミュニティとそのメンバーを研究できる。進化的発散とこれらのメンバーの豊富さは大きな違いがあり、strainレベルの非常にclosely relatedなメンバーだったり、進化的に大きく離れていたり、豊富…

NGSデータまたはアセンブリからバクテリアやアーキアのtaxanomic assignmentを行い、ゲノムのnoveltyなどを評価する MIGA

Small subunit ribosomal RNA gene (16S)は、30年以上にわたり、原核生物種およびそのコミュニティの多様性をカタログ化および研究するために首尾よく使用されてきた。しかしながら、16S(論文より ref.1)によって効率的に評価することができない種および…