系統解析
系統学的解析は、細菌の多様性と進化を研究する上で切っても切り離せないものとなっており、多くの異なる細菌のコア遺伝子が照合され、系統樹の再構築に用いられてきた。しかし、これらの遺伝子は、すべての細菌ゲノムにおけるその存在と単一コピー率に基づ…
大量の16S rRNA遺伝子配列を分類学的に分類するには、OTUへのクラスタリングやノイズ除去法が主流である。本著者らは、個々のアンプリコン配列を迅速かつ正確に分類する新しい分類学的分類ツールspeciateITを開発した（https://github.com/Ravel-Laboratory/…
WGSやRNA-seqやTarget-captureなどのさまざまなショートリードデータからユーザーが指定した数百〜数千の遺伝子座の同祖配列を抽出し、系統解析に使用可能なMSAを出力する CAPTUS
ターゲットキャプチャー、RNA-Seq、ゲノムスキミング、深く読んだ全ゲノムシーケンスなど、多様なハイスループットシーケンスデータは系統ゲノム解析に利用されているが、このようなミックスされたデータを単一の系統ゲノムデータセットに統合するには、多く…
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…
比較ゲノム研究の進歩により、種の進化や遺伝的多様性を研究することに関心が高まっている。この研究を促進するために、OrthoVenn3は、ユーザーが効率的にオルソログクラスターの同定とアノテーションを行い、さまざまな種にわたる系統関係を推論できる強力…
16SリボソームRNA（rRNA）遺伝子の塩基配列は、数十年にわたり原核生物の分類学的位置づけを知るために用いられてきた。全ゲノム解析は、生物の進化的関係をより明確にすることができるが、このような解析には、微生物学者には珍しい計算能力が必要なことが…
UFCG pipelineを使うと、真菌のITSやコアタンパク質を使った系統解析を自動で実行できます。簡単にですが、使い方を確認しておきます。 UFCG is a database&pipeline for fungi phylogenomics. Our db contains 61 marker genes, 20 widely used & 41 novel …
シンテニー保存性の解析は、原核生物の未知遺伝子の潜在的な機能的役割を調査するための確立された方法論である。しかし、ゲノムコンテキストの再構築と可視化を行うバイオインフォマティクスツールは、通常、計算速度に依存し、狭い分類学上の範囲に限定さ…
ある細菌遺伝子のゲノム座を株や種を超えて比較することで、後天的な移動性、異なる分類群間での保存の度合い、あるいは遺伝子の水平伝播事象の示唆など、その進化に関する洞察を得ることができる。現在までに数千の細菌ゲノムが利用可能であるが、多数のゲ…
シアノバクテリアは、広く普及している重要な細菌門であり、地球上の炭素・窒素固定のかなりの部分を担っている。しかし、シアノバクテリアの16S rRNA遺伝子配列の信頼性の高い正確な自動分類は、相反する体系的なフレームワーク、一貫性のない分類学的な定…
Githubより nf-core/bactmapは、細菌のWGSから得られたショートリードを参照配列にマッピングし、フィルタリングされたVCFファイルを作成し、VCFファイル内の高品質な位置に基づいてシュードゲノムを作成し、オプションとしてシュードゲノムのアラインメント…
過去10年間で、公開されている細菌ゲノムの数は劇的に増加した。ゲノムはシークエンスされ、一般に共有され、その後、系統的な関連性が分析される。疫学的に関心のある2つのゲノムが関連していることがわかれば、さらなる調査が促されるかもしれない。しかし…
2021 6/3 誤字修正 系統樹の再構築は、近年、細菌種間の進化関係を解明するための日常的かつ重要な作業となっている。最も広く用いられている方法は、細菌のドメイン全体に普遍的に存在するシングルコピーのコア遺伝子を連結して利用するものである。著者ら…
ヒトの体内や体の中には、あらゆる生物界を代表する何兆もの微生物が生息しており、宿主の発生や生理に重要な役割を果たしている。この10年間で、細菌の配列を解析するためのオンラインツールやサーバーが十数種類開発され、パブリックドメインでアクセスで…
ゲノムデータの量は増加の一途をたどっている。そのためには、利用可能なデータ量に合わせた系統解析のためのツールが必要とされている。本研究では、このようなニーズに対応するために、系統解析のための遺伝子連結アラインメントを迅速に生成するためのユ…
2021 1/18 解析例追加、6/15 論文引用 2022/06/16 コマンド更新、10/13 追記 2024/05/08 追記 ゲノムは原核生物の系統の遺伝的青写真であり、現在進行中の微生物世界のセンサスの中心にある微生物学の基本単位であり、微生物の生態と進化の研究に不可欠なも…
計算パンゲノミクスや系統樹解析では、複数のゲノムを並行して解析することが大きな課題となっている。系統樹の再構成の従来のアプローチは、マーカー遺伝子のような特定の配列のアラインメントに基づいている。しかし、複数の配列のアラインメントの問題は…
2020 7/6 追記 系統樹は進化関係の推論に広く用いられている。既存のソフトウェアやアルゴリズムでは、主に系統樹の推論が中心となっている。しかし、非常に大規模な配列の処理や、複数のソフトウェアを接続するためのconfigureファイルの作成など、中間的な…
2020 7/2 誤字修正 2021 4/27 v5の論文リンク追加 2022 8/27追記 2024/04/21 v6論文追加 系統樹は、生物学やその他の科学分野において重要なツールであり、様々なデータタイプのコンテキスト化としても機能している。このことは、このような系統樹を作成する…
Prochlorococcus Metapangenome - Anvi'o Server anvi'oは様々な解析方法や表現方法をサポートするマルチオミクス解析パッケージである。その機能の1つに、パンゲノムやメタゲノム（binned.fasta）のgenomic ANIを総当たりで計算し、 anvi'oマップにヒートマ…
2020 6/19 説明追加 相同配列の解析では、マルチプルシーケンスアラインメント（MSA）の計算がボトルネックになっている。特にリボソームRNA（rRNA）のようなマーカー遺伝子の場合、数百万の配列がすでに公開されており、個々の研究で数十万の新しい配列を簡…
IQ-TREEはTREE-PUZZLEの後継プログラムであり、大規模な系統樹データの最尤解析を行うための効率的で汎用性の高い系統樹ソフトウェアである。IQ-TREEは効率的にツリー空間を探索し、RAxMLやPhyMLよりも高い尤度を達成することが多い。IQ-TREEの他の重要な特…
2020 6/5 誤字修正 2020 6/8 追記 7つのハウスキーピング遺伝子に基づくレガシーMLST(multilocus sequence typing)は20年前に導入され(Maiden et al. 1998)、現在では多数の細菌病原体の特徴付けに日常的に使用されている(Jolley and Maiden 2014)。MLSTは、…
2020 4/10 引用追加、タイトル修正 2021 1/4 追記 2023/5/30追記 2024/02/26 追記, 09/30 追記 機能研究、進化研究、疫学研究のために比較ゲノムを使用するには、与えられた種での発現の観点から遺伝子ファミリーを分類する方法が必要である。これらの方法は…
2020 4/22 追記 2020 5/20 コード修正 ハイスループットシーケンシングとオミックス技術の進歩は、自然界に存在する微生物群集の研究に革命をもたらしている。微生物のライフスタイルを包括的に調査するためには、遺伝情報を対話的に整理して可視化し、複雑…
2020 3/19 4/6 スクリプト修正、3/19 4/10 サンプル数が多い時のオプション追記、4/13 追記、5/11 リンク修正、5/25 わかりにくい文章を修正、roaryのランコマンド修正、インストール手順追記、5/27 コメント追加、6/7 ML法のコマンド追加,、proka並列ラン例…
Transposable elements（TE）は真核生物ゲノムの重要な部分を構成するが、それらの分類、特にクレードレベルでの分類は依然として困難である。 この目的のために、TEの保存されたタンパク質ドメインに基づいたTEsorterを提案する。 TEsorterはTE、特にLTRレ…
2019 12/27 誤字修正 Cancer Genome Atlas（TCGA）およびInternational Cancer Genome Consortium（ICGC）プロジェクトを含む大規模なシーケンス研究により、腫瘍と正常なサンプルペアの何万もの全ゲノム（WGS）および全エキソーム（WES）が生成された。対立…
微生物種はさまざまな環境で重要な役割を果たしているが、メタゲノムデータセットからの高品質のゲノムの生成は、その生態学的および進化のダイナミクスを理解する上で大きな障害となっている。 Metagenome-Assembled Genomes Orchestra（MAGO）は、複数のマ…
保存された領域、または超保存 (ultraconserved) された領域（以下、保存された遺伝子座 (conserved loci) ）のエンリッチメントは、非モデル生物（Faircloth et al、2012、2013、2015）の複数の時間スケールでの普遍的なphylogenomic analysesを可能にする…
