| 開発者 | ダニエル・ヒューソン他 |
|---|---|
| 安定版リリース | 2024年10月6日25日 |
| リポジトリ | github.com/husonlab/megan-ce |
| 書かれた | ジャワ |
| オペレーティング·システム | Windows、Unix、Linux、macOS |
| プラットフォーム | ジャワ |
| タイプ | バイオインフォマティクス |
| ライセンス | 無料のオープンソース「コミュニティエディション」、Computomicsによってライセンスされた商用「Ultimate エディション」 |
| Webサイト | uni-tuebingen.de/fakultaeten/mathematisch-naturwissenschaftliche-fakultaet/fachbereiche/informatik/lehrstuehle/algorithms-in-bioinformatics/software/megan6/ |
MEGAN(「MEtaGenome ANalyzer」)は、大規模なメタゲノムデータセットの最適化された分析を可能にするコンピュータプログラムです。[1] [2]
メタゲノミクスとは、通常は培養されていない環境サンプルからゲノム配列を分析することです。ほとんどのメタゲノミクスの長期的な目標は、環境中の微生物とウイルスの多様性が以前の推定よりもはるかに大きいという発見により、生態系における微生物の生物多様性の範囲と役割を目録化し測定することです。[ 3 ]特にMEGANなどのショットガンシーケンス技術を 使用して環境サンプルから非常に大きなデータセットを調査できるツールは、より小さく、よく知られているサンプルを使用したより正確な技術を使用できない場合に、環境サンプルの未知の生物多様性をサンプリングして調査するように設計されています。
海水や土壌などのメタゲノミクスサンプルからのDNA断片は、BLASTまたは他の配列比較ツールを使用して既知のDNA配列のデータベースと比較され、セグメントが個別の比較可能な配列に組み立てられます。次に、MEGANを使用して、結果として得られた配列をNCBIのGenBankの遺伝子配列と比較します。[4]このプログラムは、シベリアの永久凍土[5]とサルガッソ海のデータセットから回収されたケナガマンモス のDNAを調査するために使用されました。[6]
導入
メタゲノミクスは、同じ生息地からのサンプルのゲノム内容の研究であり、種の多様性の役割と程度を決定することを目的としています。ターゲットまたはランダムシーケンシングは、シーケンスデータベースとの比較で広く使用されています。[1]シーケンシング技術の最近の進歩により、メタゲノミクスサンプルの数が増加しました。MEGANは、このようなメタゲノミクスデータを分析するための使いやすいツールです。 MEGANの最初のバージョンは2007年にリリースされ[1] 、最新バージョンはMEGAN6です。[7]最初のバージョンでは、単一のデータセットの分類学的内容を分析できましたが、最新バージョンでは、新しい機能(異なるデータベースのクエリ、新しいアルゴリズムなど)を含む複数のデータセットを分析できます。
MEGANパイプライン
MEGAN分析は、ショットガン プラットフォームから読み取りを収集することから始まります。次に、読み取りは BLAST または同様のものを使用してシーケンス データベースと比較されます。3 番目に、MEGAN は NCBI 分類に基づいて処理された読み取り結果に分類 ID を割り当て、統計およびグラフィカル分析に必要な情報を含む MEGAN ファイルを作成します。最後に、最小共通祖先 ( LCA ) アルゴリズムを実行して割り当てを検査し、データを分析し、さまざまな NCBI 分類レベルに基づいてデータの要約を作成できます。LCA アルゴリズムは、異なる種の最小共通祖先を見つけるだけです。[1] [2]
参考文献
- ^ abcd Huson, H.; A. Auch; Ji Qi; SC Schuster (2007). 「メタゲノムデータのMEGAN分析」.ゲノム研究. 17 (3): 377–386. doi :10.1101/gr.5969107. PMC 1800929. PMID 17255551. 2008年4月3日閲覧。
- ^ ab Huson, Daniel H; S. Mitra; N. Weber; H. Ruscheweyh; Stephan C. Schuster (2011). 「MEGAN4 を使用した環境配列の統合解析」.ゲノム研究. 21 (9): 1552–1560. doi :10.1101/gr.120618.111. PMC 3166839. PMID 21690186 .
- ^ Nee, S. (2004). 「目に見えないもの」. Nature . 429 (6994): 804–805. Bibcode :2004Natur.429..804N. doi :10.1038/429804a. PMID 15215837. S2CID 1699973.
- ^ Frias-Lopez, Jorge; Yanmei Shi; Gene W. Tyson; Maureen L. Coleman; Stephan C. Schuster; Sallie W. Chisholm; Edward F. DeLong (2008 年 3 月 11 日). 「海洋表層水における微生物コミュニティの遺伝子発現」(PDF) . PNAS . 105 (10): 3805–3810. doi : 10.1073/pnas.0708897105 . PMC 2268829 . PMID 18316740 . 2008 年4 月 3 日閲覧。
- ^ Poinar, Hendrik N.; Carsten Schwarz; Ji Qi; Beth Shapiro; Ross DE MacPhee; Bernard Buigues; Alexei Tikhonov; Daniel Huson; Lynn P. Tomsho; Alexander Auch; Markus Rampp; Webb Miller; Stephan C. Schuster (2007). 「メタゲノミクスから古ゲノム科学へ: マンモス DNA の大規模シーケンシング」. Science . 331 (6016): 392–394. doi :10.1126/science.331.6016.392. PMID 21273464. 2008 年4 月 3 日閲覧。
- ^ Venter JC、Remington K、Heidelberg JF、Halpern AL、Rusch D、Eisen JA、Wu D、Paulsen I、Nelson KE、Nelson W、Fouts DE、Levy S、Knap AH、Lomas MW、Nealson K、White O、Peterson J、Hoffman J、Parsons R、Baden-Tillson H、Pfannkoch C、Rogers YH、Smith HO (2004 年 4 月)。「サルガッソー海の環境ゲノムショットガンシーケンシング」。Science。304 ( 5667 ) : 66–74。Bibcode : 2004Sci...304...66V。CiteSeerX 10.1.1.124.1840。doi : 10.1126 / science.1093857。PMID 15001713。S2CID 1454587 。
- ^ 「MEGAN6 — バイオインフォマティクスにおけるアルゴリズム」。uni -tuebingen.de 。 2020年12月21日閲覧。 Huson, Daniel H; S. Beier; I. Flade; A. Gorska; M. El-Hadidi; H. Ruscheweyh; R. Tappu (2016). 「MEGAN Community Edition - 大規模マイクロバイオームシーケンスデータのインタラクティブな探索と分析」. PLOS Computational Biology . 12 (6): e1004957. Bibcode :2016PLSCB..12E4957H. doi : 10.1371/journal.pcbi.1004957 . PMC 4915700. PMID 27327495 .
外部リンク
- GitHubの megan-ce
