amplicon sequence
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/…
微生物叢の解析は、健康や科学にとって重要な意味を持つ。これらの解析では、16S/18S rRNA遺伝子シーケンスを利用して分類群を同定し、種の多様性を予測する。しかし、微生物叢データを解析するための利用可能なツールのほとんどは、適切な実装のために熟練…
オックスフォード・ナノポア・テクノロジーズ（ONT）は、携帯可能で低コストなシーケンスの可能性から、生態学研究において人気を集めている第3世代のシーケンサー技術である。この技術はロングリードのシーケンスを得意とするが、アンプリコンのシーケンス…
シーケンシング技術の進歩に伴い、16S rDNAシーケンスデータの解析を目的とした多くのバイオインフォマティクスツールが開発されている。これらのツールをテストするためには、異なる環境からのサンプルに類似したデータセットをシミュレートすることが重要…
2023/04/21 追記 アンプリコンシークエンスは、マイクロバイオームのプロファイリングにおいて確立されたコスト効率の高い手法である。しかし、このデータを処理するための多くのツールは、大きなデータセットを処理するためにバイオインフォマティクスのス…
人体の内部または表面に存在する微生物、特に腸内マイクロバイオームは宿主との相互関係の中で生きている。これらの関係は宿主の代謝に重要な貢献をしており、通常、人間の健康には欠かせないものである。腸管のマイクロバイオータ（腸内マイクロバイオータ…
ヒトの健康や病気の形成に腸内細菌叢が果たす複雑な役割は、培養に依存しない分子ベースのハイスループットシーケンシング技術が利用できるようになったこともあって、近年、精力的に調査・研究が行われている。ヒトのすべての宿主は、平均500～1000種の異な…
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…
2021 2/13 誤字修正 2023/03/05 テストラン追記 微生物群集の構成を明らかにし、微生物集団の動態を解明し、環境試料中の微生物の多様性を探るための主要な手法の一つとして、DNAやRNAを用いた16S rRNA（遺伝子）アンプリコンシークエンシングとバイオインフ…
２回目の続きになります。今回はNASCARで利用可能なメタ16S分析ツールSHAMANを簡単に紹介していきます。 SHAMANのPreprintよリ 定量的メタゲノム技術は、マイクロバイオームと環境や個人の要因（例えば、疾患、地理的起源など）との関連を特定するために広く…
マイクロバイオーム研究は、巨視的世界にとっての微生物コミュニティの重要性についての途方もない洞察を提供し続けている。ハイスループットDNAシーケンシング技術（すなわち、次世代シーケンス）は、微生物分類群を同定し、生物学的および環境試料の多様性…
2019 8/9 説明の誤り修正 2019 9/15 両鎖クラスタリングのコメント追加 2024/06/17 追記 Rockström et al. (2009) とSteffen et al. (2015) は、生物多様性の損失を人類の短期生存のための主要な脅威として提示した。シークエンシング技術における最近の進歩…
次世代シークエンシング技術は,その開始以来,研究者が複雑なシステムから多面的な生物学的情報を抽出する方法を変え、ヒト疾患,環境科学、進化科学などの分野における研究を促進してきた。16S rRNA小サブユニット遺伝子、またはより一般的にはその一部のシー…
Precision medicine（wiki）は、患者ケアに革命をもたらす。パーソナライズドされた治療戦略は、あらゆる患者に最も適切な治療を提供するためにますます適用されている。ガンを含む遺伝的に関連する疾患に関して個別化医療を実現する重要な側面は、突然変異…
ゲノムの変異検出は、臨床がん研究においてますます一般的になっている[ref.1]。多重アンプリコンに基づくディープシーケンシングは、特定の疾患関連遺伝子の突然変異検出のための主要なアプローチの1つである[ref.1、2、3]。がん関連遺伝子の変異を同定する…
リードからのプライマーの切断は、ターゲットアンプリコンのNGSデータを処理する上で重要なステップである。既存のツールは、リードから１つまたはいくつかのプライマー／アダプター配列を切断し、そして出現するそれらすべてを除去するように適合されている…
2019 5/9 インストール追記 2020 6/11 インストール方法修正 2020 6/16 trusted contigのコマンド追記 2020 10/28 論文追記 2023/05/10 ツイート追記 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…
2019 7/5 関連ツール追記について追記 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…
2019 10/26 boioconda インストール追記 Preprintより 微生物群集の人間および環境への健康への重要性は、それらの効率的な特徴付けのための方法に動機を与えている。最も一般的で費用効果の高い方法は、標的遺伝子エレメントの増幅および配列決定である。 1…
16SリボソームRNAなどのマーカー遺伝子のハイスループットシークエンシングは、複雑な微生物群集の分析においてこれまで到達できなかった詳細なレベルの分析を可能にするため、微生物生態の研究者にとって非常に貴重なツールとなっている。 Roche 454、Illum…
いくつかの例を挙げると、微生物群集は、地球規模の元素循環、排水処理プラントでの廃棄物除去、およびバイオガスプラントでのメタン生産を促進する、多くの自然および人工生態系における隠れたチャンピオンである。これらのシステムを理解しモデル化するた…
2018 12/10 タイトル訂正 2020 9/7追記2020 9/11 わかりにくい説明を修正、9/11 簡単な並列処理例追記、9/12.9/15 taxonkit コマンド修正, わかりにくい部分を修正、10/3 taxonkitのコマンドを修正、10/10 コマンド微修正、10/28 誤字修正 2022 1/6 例のパラ…
DNAシーケンシング技術の急速な低下に伴い、デノボ全ゲノムシーケンシング（WGS）プロジェクトは新しいゲノムについて非常に深いカバレッジを生み出している。しかし、これらの技術による高いカバレッジとゲノムアセンブリアルゴリズム（Gnerre et al、2011;…
ディープシークエンシングや次世代シークエンシング（NGS）と呼ばれる新しい世代のハイスループットDNAシークエンシング技術の出現により、基礎的、応用的、臨床的研究における新しい実験的アプローチの扉が開かれた。 NGSによって生成される膨大な量のデー…
2022/06/24 追記 Preprintより ショットガンのメタゲノムシーケンシングは、未知の微生物の多様性が未知のまま残っている、ヒトの微生物から土壌や海洋のサンプルまで、さまざまな用途で、未培養の微生物サンプルを研究する未曾有の機会を提供する。 メタゲ…
次世代シーケンシング（NGS）技術と呼ばれる新しい世代の高スループット、低コストのシークエンシング技術が、大規模な比較研究や進化研究などの生物医学研究を再構成している[ref.2-4]。自動サンガーシーケンシングと比較すると、NGSプラットフォームは、大…
精密腫瘍学（precision oncology）の最も有望な分野の1つは、患者に合わせたカスタムターゲット療法の開発である。このような療法の開発および効率的な適用を成功させるには、患者の腫瘍DNAの治療誘発性変化の効率的かつ安価な同定手段とモニタリング方法を…
超並列シーケンシング（MPS）[論文より ref.1]のためにHi-Plex（www.hiplex.org）と呼ばれる高度に多重化されたPCRベースのターゲット濃縮システムを開発した。 Hi-Plexは、非常に正確な結果を得ることができるシンプルで低コストのプロトコルである。その主…
臨床診断は、ヌクレオチドレベルで患者DNAを分析することができる技術によって変化している。臨床シーケンシングの精度、処理時間および再現性は、rawシーケンシングデータを有意義なバリアントに変換するバイオインフォマティクスパイプラインに大きく依存…
微生物集団のゲノム解析であるMetagenomicsは、環境と人体の微生物群集のプロファイリングを、これまでにない深みと幅で可能にする。その急速に拡大している用途は、自然環境や人工環境における微生物多様性の理解に革命をもたらしており、微生物の地域プロ…
