ゲノム比較 (comparative genomics)
比較ゲノム解析では、ゲノムの遺伝子座のアラインメントを可視化することがよくある。PythonやRのライブラリからスタンドアローンのGUIまで、このタスクのためにいくつかのソフトウェアツールが利用可能であるが、高速で自動化された使用法と出版可能なベク…
ゲノムシークエンシングにより、細菌や古細菌の驚くべき多様性が明らかになったが、これらのゲノムを横断的に閲覧するための高速で便利なツールは存在しない。原核生物の多様性の中で、目的のタンパク質のホモログの存在率や、それらのホモログの遺伝子近傍…
大規模な比較ゲノム研究は、種の進化や多様性に関する重要な知見を提供してきたが、同時に可視化という大きな課題にもつながっている。膨大なゲノムデータに隠された重要な情報や、複数のゲノム間の関係を素早くキャッチし、提示するには、効率的な可視化ツ…
ゲノム、トランスクリプトーム、その他の微生物オミックスデータの解釈は、十分にアノテーションされたゲノムの利用可能性に大きく依存している。公開されている微生物ゲノムの数が指数関数的に増加し続ける中、品質管理と一貫したアノテーションの必要性が…
WGAVarHunterは全ゲノムアライメントから高速にバリアントコールを行うRustで書かれたプログラム。結果はSNV、smalll and large indels、duplications、inversions、translocationに分けてVCF形式で報告される。 現在はバイナリのみ公開されています。試して…
利用可能なゲノム情報の数が非常に増えているため、アクセスしやすく、使いやすい解析ツールの必要性が高まっている。真核生物のゲノムアノテーションを容易にするために、本著者らはMOSGAを作成した。この研究では、ゲノムデータに対するいくつかの高度な解…
Genomicusは、真核生物の比較ゲノミクスに特化したデータベースおよびウェブサーバである。Genomicusの主な機能は、複数のゲノム間でのゲノムブロックの保存状態をグラフィカルに表現することであり、特定の遺伝子を中心とした局所的な保存状態や、核型比較…
dipdiffは2倍体アセンブリのためのシンプルなSVコールパッケージである。svim-asmの修正版を使用している。このパッケージは、アライナーのバージョンとパラメータに依存する可能性があるため、実行間の再現性を確保するために、独自のバージョンのminimap2…
k-merベースの手法は、バイオインフォマティクスにおいて様々なタイプの配列比較に広く用いられている。しかし、1回の変異でk個の連続したk-merが変異するため、配列比較のためのほとんどのk-merベースのアプリケーションは、変動する変異率に敏感に反応して…
Preprintより 原核生物のゲノム進化は、親から子への遺伝物質の垂直伝達と生物間の水平遺伝子伝達の両方によって引き起こされる(ref.1)。細菌の大規模なシーケンシング研究から、種内ゲノム含有量に大規模な違いが生じることが確認されている(ref.2)。こ…
ハイスループットシーケンス(HTS)データからの情報マイニング用にさまざまなソフトウェアまたはパイプラインが開発されているが、それらのほとんどは、ほとんどの生物学者が馴染みのないプログラミングおよびコマンドライン環境に依存している。 ユーザー…
ハイスループット次世代シーケンシング技術の登場とアセンブリアルゴリズムの改良により、膨大なゲノムデータがパブリックドメインに蓄積されるようになった。これらの技術は、大規模な比較ゲノム研究への参入を可能にし、特に種間で保存されたシンテニーブ…
2021 7/31 タイトル修正 ペアの全ゲノム相同性マッピングは、一対のゲノム間で相同性のある区間のすべてのペアを見つける問題です。ここ数年、利用可能な全ゲノムの数が飛躍的に増加しているため、よりスケーラブルなホモロジーマッパーが必要とされている。…
FlexiDotはクロスプラットフォームのドットプロットスイートで、高品質の自己、ペアワイズ、all versus allのビジュアライゼーションを生成する。コンセンサス配列とエラーの多い配列を比較する際のドットプロットの適合性を向上させるために、FlexiDotは曖…
Githubより ドットプロットとは、主に生物学で使用される、配列の類似性をグラフィカルに視覚化するためのプロットである。Dotplotを作成しようとするプログラムはすでにたくさんあるが、残念なことに、これらのプログラムのほとんどはずっと前に作られたも…
2024/02/27 追記 Horizontal gene transfer(HGT)は原核生物のゲノムの変動性の主な原因である。ゲノム可塑性領域(Region of genome plasticity: RGP)とは、非常に可変性の高いゲノム領域に位置する遺伝子の集合のことである。その多くはHGTから発生し、 …
細菌ゲノム疫学やアウトブレイク検出において、遺伝子ごとのアプローチがますます普及してきている。しかし、これらの方法論のためのスキーマ定義や対立遺伝子呼び出しのためのオープンソースのスケーラブルなソフトウェアが不足している。chewBBACAスイート…
2021 1/18 わかりにくい説明を修正 細菌単離株からの全ゲノム配列データが安価に入手できるようになるにつれ、配列データと生物学的観察結果を相関させる計算手法が必要とされている。ここでは、数百から数千の細菌ゲノムの遺伝的内容を迅速に比較し、調査し…
2020 11/8 誤字修正、11/10 preprint引用追加、12/15 追記 2021 1/19 論文引用、11/8 ヘルプ更新 2022/11/24 コメント追記 2023/03/31 追記 生物学的パスウェイに関与する遺伝子は、多くの場合、遺伝子クラスターに集まっており、それらを比較することで、そ…
コアゲノムとは、原核生物のある集団や種のすべての、あるいはほぼすべての系統が共有する遺伝子の集合を意味する。コアゲノムを推定することは多くのゲノム解析に不可欠だが、ほとんどの手法はすべてのゲノムのペアを比較することに依存している。ここでは…
2020 6/21 タイトル変更 2021 11/23 インストール手順修正 MCScanは、複数のゲノムまたはサブゲノムをスキャンして、相同性のあると思われる染色体領域を特定し、遺伝子をアンカーにしてこれらの領域を整列させることができるアルゴリズムである。MCScanXツ…
2020 5/22 追記 ゲノムのリアレンジメントの研究は、染色体の進化や遺伝的疾患、ガンなどの研究に重要な役割を果たしており、その研究は非常に重要である。本研究では、2つのDNA配列間の小規模・大規模なゲノムリアレンジメントを検出し、可視化するためのア…
2020 5/27 コメント追加 2020 5/28 -mオプション追記 遺伝子、遺伝子クラスター、およびその近傍のゲノムコンテクストを比較することは、遺伝子の機能や微生物の進化の基盤を決定する上で非常に重要である。現在のところ、多数のゲノムのゲノムコンテクスト…
2020 6/15 追記 種の起源について不可知なシーケンスデバイスによって作成されたシーケンシングデータから標的ゲノムを再構築する場合、汚染された DNA によって混同される可能性がある。サンプル処理中に混入した場合でも、標的DNAとの共抽出によって混入し…
2020 3/8 コメント削除、タイトル修正 公共データベースで利用可能な微生物ゲノムの数は増え続けており、多くのin-silico分析、例えば 一塩基多型の検出、scaffolding、比較ゲノミクス、に必要なリファレンスゲノムの最適な選択がますます困難になってきてい…
2020 2/25 わかりにくい説明を修正 2023 6/29 追記 好気性非酸素発生型光合成生物(AAnP)は海洋環境で一般的であり、光従属栄養活動に関連している。現在までに、炭素固定の可能性を持っているAAnPは、表層海洋では確認されていない。 Tara Oceansメタゲノ…
2020 7/29 論文追記 2021 10/18 パラメータ追記 細菌クローン間の遺伝子レパートリーの違いを見つけることは、病原性、抗生物質耐性、および代謝能力などの表現型の違いの遺伝的根拠を理解するために重要である。また、遺伝子の有無に関する情報を含む系統解…
2020 5/24 インストール手順修正、ヘルプ更新 細菌ゲノムは、広範な相同組換え、水平遺伝子導入、遺伝子損失、遺伝子重複などの複雑な進化の歴史によって形作られている。細菌ゲノムの定義されたセット内のすべての遺伝子で構成されるパンゲノムは、系統学的…
比較ゲノミクスは、主に生物間の共通の特徴の非常に詳細な視覚化の作成に焦点を当てている。比較ゲノミクスの主な原則は、基本的な生物学的類似性または遺伝子レベルでの生物間のDNAシーケンスから生じるゲノム機能の違いを比較することである。ゲノム機能に…
ゲノムとゲノムのアライメントを視覚化する方法の1つに、両方のゲノムのアライメントの概要を提供するドットプロットがある。一般的なゲノムブラウザ(IGVやUCSCゲノムブラウザなど)が1つの次元でゲノムデータをプロットするのとは異なり、ドットプロット…