fastANI怎么用

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在比較基因組分析中，我們經(jīng)常需要分析不同基因組之間的進(jìn)化關(guān)系，例如我們可以使用標(biāo)記蛋白來(lái)構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。為了進(jìn)行定量的比較，我們還可以計(jì)算不同基因組之間的相似性或者進(jìn)化距離，以進(jìn)行物種分類、親緣關(guān)系比較等。平均核苷酸相似度（Average Nucleotide Identity，ANI）是在核苷酸水平比較兩個(gè)基因組親緣關(guān)系的指標(biāo)。ANI被定義為兩個(gè)微生物基因組同源片段之間平均的堿基相似度，他的特點(diǎn)是在近緣物種之間有較高的區(qū)分度。

FastANI 是一個(gè)快速計(jì)算全基因組  ANI  的工具，其支持一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多基因組之間的兩兩比較。他將查詢序列分割為短序列片段，使用基于  MinHash  的序列映射引擎  Mashmap  來(lái)計(jì)算同源映射并估計(jì)一致性。由于它使用了非比對(duì)的方法，因此計(jì)算速度大幅提升，但準(zhǔn)確性與基于  blast  的方法相差不大。

fastANI怎么用

在最近Nature communications的一篇研究中，作者使用fastANI對(duì)9萬(wàn)個(gè)基因組進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)譜系種內(nèi)與種間存在一個(gè)明顯的ANI分界線，相同物種的基因組ANI小于95%，不同物種的基因組ANI大于95%，因此常以95%的ANI作為物種劃分與物種聚類的標(biāo)準(zhǔn)[1]。

fastANI怎么用

fastANI從GitHub下載軟件包解壓就可以使用，其使用方法如下所示：

fastANI -q genome1.fa -r genome2.fa -o output.txtfastANI -q genome1.fa --rl genome_list.txt -o output.txt-r, --ref：參考基因組核苷酸序列，可以試fasta/fastq及其gzip壓縮文件--rl, --refList：包含參考基因組列表的文件，從而允許多個(gè)參考基因組-q, --query：查詢基因組核苷酸序列，可以試fasta/fastq及其gzip壓縮文件--ql, --queryList：包含查詢基因組列表的文件，從而允許多個(gè)查詢基因組-k, --kmer：比對(duì)的kmer大小，不能大于16，默認(rèn)為16-t, --threads：程序運(yùn)行所使用的核數(shù)，默認(rèn)為1--fragLen：片段長(zhǎng)度，默認(rèn)為3000--minFrag：最短匹配的片段，默認(rèn)為50--visualize：輸出比對(duì)圖像，只適用于一對(duì)一比對(duì)，默認(rèn)關(guān)閉--matrix：輸出ANI值作為下三角矩陣，適用于多對(duì)多比對(duì)，默認(rèn)關(guān)閉-o, --output：輸出文件名
由于細(xì)菌基因組大部分基因長(zhǎng)度均為1000bp  左右，因此通常設(shè)置片段長(zhǎng)度為1000，  對(duì)于病毒等小基因組，可以設(shè)置較小的片段長(zhǎng)度。  兩個(gè)基因組一對(duì)一分析如下所示：
fastANI -q 951_armatimo.fasta -r 391_armatimo.fasta -o output1.txt --fragLen 1000

結(jié)果如下所示：

fastANI怎么用

其ANI為74.7，2570為參考基因組的所有序列片段，981為查詢基因組中比對(duì)上的同源片段，片段數(shù)過(guò)少的ANI值是沒有意義的，可以去掉。

多個(gè)基因組互相比較如下所示：

fastANI --ql Armatimonadetes.txt --rl Armatimonadetes.txt -o output2.txt --fragLen 1000 -t 10 --matrix

生成的矩陣結(jié)果如下所示：

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以上矩陣我們可以在R中作圖展示，如下所示：

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到此，相信大家對(duì)“fastANI怎么用”有了更深的了解，不妨來(lái)實(shí)際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！

文章題目：fastANI怎么用
網(wǎng)站路徑：http://muchs.cn/article30/pdjgso.html

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