細菌種内の変異を正確に検出することは、微生物進化の基礎研究、伝播事象の再構築、抗菌薬耐性変異の同定において極めて重要である。全ゲノムシーケンスから一塩基多型（SNV）を特定する多くのツールが開発されているが、細菌ゲノムの複雑さや、サンプルタイ…

微生物群集の分類学的解析は、種および株レベルで十分に支持されている。しかし、種内には顕著な表現型の多様性が存在し、株は世界的な集団間で広く共有されることは稀である。種と株の間の多様性を層別化することで、「>亜種」と呼ばれる有用な中間層を特定…

構造変異（大規模な挿入、欠失、重複、反転、転座など）は、細菌の進化において独自かつ重要な役割を果たす。近年、ロングリードシーケンシング技術の進歩により、構造変異の高精度かつハイスループットな予測が可能となった。seabreezeは、構造変異によって…

進化研究においては、生命のあらゆる領域にわたるゲノム情報の広範な調査が必要である。GenBankを通じて多数のゲノムが利用可能であるにもかかわらず、ゲノム情報の効果的な可視化や比較は、そのサイズなど多くの理由から困難である。ゲノムファイルを解析す…

2025/09/03論文追記 ロングリードシーケンスにより完全な細菌ゲノムアセンブリが可能になるが、個々のアセンブラは不完全であり、しばしば配列レベルや構造エラーが生じる。Trycyclerを用いたコンセンサスアセンブリは精度を向上させることができるが、自動…

多くの公開されている細菌ゲノムでは、染色体開始点が複製開始タンパク質に設定されていない。これは、このようなゲノム間のシンテニーを容易に評価できないため、比較ゲノム研究の負担となっている。ReCycledは、環状chromosomeの開始点を同定し、リセット…

2025/110/5 追記 細菌は多くの分野において、数え切れないほどの理由から魅力的な研究対象であり、全ゲノムシーケンス（WGS）は微生物学的理解を深めるための最も重要な方法論となっている。一方、費用対効果の高いシーケンシングプラットフォームへのアクセ…

2024/11/01 タイトル変更 二次代謝産物とは、生物の発生には必須ではないが、生態学的・生理学的に重要な利益をもたらす化合物のことである。これらの化合物は、医療、バイオテクノロジー、農業に応用されている。二次代謝産物の生産は、生合成遺伝子クラス…

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…

2024/08/28 誤字修正、タイトル修正 2024年8月現在、細菌のゲノム配列は新種記載のためのタイプ標本（型）として認められていません。細菌の新種を報告するには、従来通り、純粋培養した菌を特徴づけ、株を異なる国の2つ以上の公的なCulture Collectionに寄…

新規の異化酵素とトランスポーターを発見するために、本著者らは29のバクテリアのハイスループット遺伝子データと、異化経路のギャップを見つける自動化ツールを組み合わせた。GapMind for carbon sourcesは、細菌および古細菌ゲノムにおける62種類の化合物…

現在の細菌集団ゲノミクスのデータセットに含まれる豊富なデータを十分に活用するには、数百から数千の分離株における数百万塩基対にわたるさまざまなタイプの解析を統合し、統合する必要がある。現在のアプローチでは、系統学的、疫学的、統計学的、進化学…

微生物サンプルの解析は、その多様性と複雑性のために、依然として計算上困難である。ロバストなde novoタンパク質機能予測法の欠如は、これらのサンプルから機能的洞察を導き出すことの難しさを悪化させている。相同性や配列の類似性に依存する従来の予測手…

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…

2024/05/18 論文引用 遺伝子近傍の解析と比較は、微生物ゲノムの構造、機能、進化を探索するための強力なアプローチである。ゲノムの可視化や比較のためのツールは数多く存在するが、大規模なゲノムデータベースやユーザーが作成したデータセットを横断して…

PHASTEST (PHAge Search Tool with Enhanced Sequence Translation) は、プロファージ検索ウェブサーバーPHASTとPHASTERの後継である。PHASTESTは、細菌ゲノムおよびプラスミド内のプロファージ配列の迅速な同定、アノテーション、視覚化をサポートするよう…

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…

2023/04/10 タイトル変更 2023/04/11追記 2024/04/20 dockerイメージ追記 2025/01/19 分かりにくい文章を修正 純粋培養やメタゲノムから得られる微生物のゲノム配列の増加は、全ゲノムおよびショットガンシーケンス法の現在の達成可能性を反映している。しか…

TRGdbデータベースは、バクテリアの分類学的制限遺伝子(TRG)に特化したリソースである。最新の細菌分類学に基づき、異なる属や種に特異的な遺伝子を包括的に収集している。ユーザーインターフェースは、ブラウズや検索、配列の類似性探索を容易にする。また…

MediaDive (https://mediadive.dsmz.de) は、専門家が監修した包括的な培養培地データベースで、あらゆる生命領域の4万以上の微生物株について、3200以上の標準培養培地のレシピ、手順、分子組成が収録されている。MediaDiveは、研究・診断ラボでの日常的な…

ゲノムデータの量が増え続ける中、このデータを整理、探索、比較、分析、共有するための体系的な方法の必要性が高まっている。しかし、このようなニーズに対応する適切なプラットフォームがないのが現状である。OpenGenomeBrowserは、ゲノムデータへのアクセ…

https://microbeatlas.org/index.html?action=aboutより メタゲノム配列が決定された大規模なサンプル群を集約的に解析することで、未知あるいは研究が不十分な微生物分類群が存在する典型的な存在量や環境に関する情報を蓄積できる。これにより、未知の微生…

メタゲノム解析はここ数年、目覚しい発展を遂げた。今日、遺伝子配列決定の専門家だけでなく、他の専門分野の多くの研究室が、臨床サンプルや環境サンプルから得られたDNA配列を解析する必要がある。メタゲノム解析データの系統解析は、生物学者やバイオイン…

パンゲノムアプローチは細菌の比較ゲノム解析や進化解析に多く用いられているが、バイオインフォマティシャンのいない生物学者にはまだ難しいため、細菌パンゲノムの探索を容易にする革新的なツールが必要である。PanExplorerは、様々なゲノム解析とレポート…

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…

DNAシーケンシングの技術進歩に伴い、バクテリアゲノムのショートリードによる全ゲノムアセンブリ（WGA）は、ごく一般的な作業となっている。ゲノムのアセンブリプロセスには絶対的な黄金律がなく、多くの異なるツールを組み合わせて一連のステップを実行す…

近年のハイスループット（メタ）トランスクリプトミクスやプロテオミクスの分野では、単一の遺伝子やタンパク質だけでなく、拡張された生物システムを探索するための簡便で迅速な方法が求められている。遺伝子セットエンリッチメント解析は、遺伝子セット内…

ナノポアシーケンスは長いリードを生成し、特にドラフト細菌ゲノムのアセンブリにおいて、次世代シーケンシングと比較してユニークな利点を提供する。しかし、データの特性やアセンブリアルゴリズムに起因するアセンブリエラーが発生することがある。これら…

VRprofile2は、細菌ゲノム配列中の多様な mobile genetic elementsを高速に同定するパイプラインを更新したものである。前バージョンと比較して、3つの大きな改善がなされた。まず、モザイク構造を持つ多剤耐性領域において、抗生物質耐性遺伝子カセットと様…

組換えは細菌において重要な進化の力であるが、ゲノムサンプルの祖先に起こった組み換えを再構築することは依然として困難である。本発表では、最尤推論を用いて細菌ゲノム中の組換えを検出し、系統樹の再構築に反映させるClonalFrameMLを紹介する。ClonalFr…