Bactopia هو خط أنابيب مرن للتحليل الكامل للجينومات البكتيرية. هدف Bactopia هو معالجة بياناتك باستخدام مجموعة واسعة من الأدوات، حتى تتمكن من الوصول إلى الجزء الممتع من التحليلات بشكل أسرع!
يمكن تقسيم Bactopia إلى قسمين رئيسيين: خط أنابيب تحليل Bactopia، وأدوات Bactopia.
يعد خط أنابيب تحليل باكتوبيا هو سير العمل الرئيسي لكل عزلة في باكتوبيا. تم إنشاء إدخالات FASTQs (المحلية أو المتاحة من SRA/ENA) باستخدام Nextflow، ويتم إخضاعها للعديد من التحليلات بما في ذلك: مراقبة الجودة، والتجميع، والتعليق التوضيحي، واستعلامات الرسم التخطيطي، والكتابة التسلسلية، والمزيد.
أدوات Bactopia عبارة عن مجموعة من مسارات العمل المستقلة للتحليلات المقارنة. قد تتضمن التحليلات المقارنة تقارير موجزة، أو بناء الجينوم الشامل، أو بناء شجرة النشوء والتطور. باستخدام بنية الإخراج المتوقعة لـ Bactopia، يمكنك انتقاء واختيار العينات التي سيتم تضمينها للمعالجة باستخدام أداة Bactopia.
تم استلهام Bactopia من Staphopia، وهو سير عمل أطلقناه (أنا وتيم ريد) يستهدف جينومات المكورات العنقودية الذهبية . باستخدام ما تعلمناه من Staphopia وتعليقات المستخدمين، تم تطوير Bactopia من الصفر مع وضع سهولة الاستخدام وقابلية النقل والسرعة في الاعتبار منذ البداية.
بداية سريعة
mamba create -y -n bactopia -c conda-forge -c bioconda bactopia conda activate bactopia bactopia datasets # Paired-end bactopia --R1 R1.fastq.gz --R2 R2.fastq.gz --sample SAMPLE_NAME --datasets datasets/ --outdir OUTDIR # Single-End bactopia --SE SAMPLE.fastq.gz --sample SAMPLE --datasets datasets/ --outdir OUTDIR # Multiple Samples bactopia prepare MY-FASTQS/ > fastqs.txt bactopia --fastqs fastqs.txt --datasets datasets --outdir OUTDIR # Single ENA/SRA Experiment bactopia --accession SRX000000 --datasets datasets --outdir OUTDIR # Multiple ENA/SRA Experiments bactopia search "staphylococcus aureus" > accessions.txt bactopia --accessions accessions.txt --dataset datasets --outdir ${OUTDIR}
لدى Bactopia الكثير من الأدوات المضمنة في سير عملها. كما يمكنك أن تتخيل، تؤدي كل هذه الأدوات إلى العديد من التبعيات، وغالبًا ما يتحول التنقل في التبعيات إلى عملية محبطة للغاية. مع أخذ هذا في الاعتبار، تم تطوير Bactopia منذ البداية ليشمل فقط البرامج القابلة للتثبيت باستخدام Conda.
Conda هو نظام مفتوح المصدر لإدارة الحزم ونظام إدارة البيئة يعمل على أنظمة التشغيل Windows وmacOS وLinux. بمعنى آخر، فإنه يجعل من السهل جدًا الحصول على الأدوات التي تحتاجها مثبتة! تعد وثائق Conda الرسمية نقطة انطلاق جيدة لبدء استخدام Conda. تم اختبار Bactopia باستخدام أداة تثبيت Miniforge، لكن أداة تثبيت Anaconda يجب أن تعمل بنفس الطريقة.
بمجرد الانتهاء من إعداد Conda، تصبح جاهزًا لتهيئة بيئة لـ Bactopia.
# Recommended mamba create -n bactopia -c conda-forge -c bioconda bactopia # or with standard conda conda create -n bactopia -c conda-forge -c bioconda bactopia
بعد بضع دقائق سيكون لديك بيئة كوندا جديدة تحمل اسم bactopia . لتنشيط هذه البيئة، يمكنك استخدام الأمر التالي:
conda activate bactopia
وها أنت جاهز للبدء في معالجة بياناتك!
إذا كنت قد استخدمت Bactopia في عملك، فيرجى التأكد من الاستشهاد بأي مجموعات بيانات أو أدوات قد تكون استخدمتها. تم توفير قائمة بكل مجموعة بيانات/أداة تستخدمها Bactopia.
إذا كان هناك حاجة إلى تحديث الاقتباس واسمحوا لي أن أعرف!
باكتوبيا هي في الواقع حالة "الوقوف على أكتاف العمالقة" . تم إنشاء كل مكون من مكونات Bactopia تقريبًا بواسطة آخرين وتم إتاحته للجمهور مجانًا.
أود شخصيًا أن أتقدم بجزيل الشكر والامتنان لمؤلفي حزم البرامج ومجموعات البيانات العامة هذه. إذا كنت قد وصلت إلى هذا الحد، فأنا مدين لك ببيرة؟ (أو القهوة ☕!) إذا التقينا ببعضنا البعض شخصيًا. حقا، شكرا جزيلا لك!
في حالة عدم ملاءمة Bactopia لاحتياجاتك، فإليك بعض البدائل التي يمكنك التحقق منها. أنا شخصياً لم أستخدمها، ولكن قد تجدها تناسب احتياجاتك! إذا واجهت مشاكل في استخدام Bactopia، فلا تتردد في التواصل معنا!
أكواميس
دينيكي سي, ح برينديباخ, L أولز, م بوروياك, ب مالرني, تاوش ش. مراقبة الجودة الخاصة بالأنواع، والتجميع والكشف عن الملوثات في تسلسلات العزلة الميكروبية باستخدام AQUAMIS. الجينات . 2021;12. دوى:10.3390/الجينات12050644
آسا³ب
Schwengers O، Hoek A، Fritzenwanker M، Falgenhauer L، Hain T، Chakraborty T، Goesmann A. ASA³P: خط أنابيب تلقائي وقابل للتطوير للتجميع والتعليق والتحليل عالي المستوى للعزلات البكتيرية ذات الصلة الوثيقة. بلوس كومبيوت بيول 202؛16:e1007134. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1007134.
ميكروبايب
Murigneux V، Roberts LW، Forde BM، Phan MD، Nhu NTK، Irwin AD، Harris PNA، Paterson DL، Schembri MA، whiley DM، Beatson SA MicroPIPE: التحقق من صحة سير العمل الشامل لبناء الجينوم البكتيري الكامل عالي الجودة . بي إم سي جينوميكس ، 22(1)، 474. (2021) https://doi.org/10.1186/s12864-021-07767-z
نولاربور
سيمان تي، جونكالفيس دا سيلفا A، بولاش مارك ألماني، شولتز ميغابايت، كوونج جي سي، هودين بي بي. Nullarbor جيثب https://github.com/tseemann/nullarbor
بروك إيفو
Pavlovikj N، Gomes-Neto JC، Deogun JS، Benson AK ProkEvo: إطار آلي وقابل للتكرار وقابل للتطوير لتحليلات الجينوم السكاني البكتيري عالي الإنتاجية. بيرج ، e11376 (2021) https://doi.org/10.7717/peerj.11376
الصحة العامة الجينوم البكتيرية
Libuit K، Ambrosio F، Kapsak C الصحة العامة الجينوم البكتيري GitHub https://github.com/theiagen/public_health_bacterial_genomics
rMAP
Sserwadda I، Mboowa G rMAP: خط أنابيب التحليل الميكروبي السريع لبيانات تسلسل الجينوم الكامل لمجموعة ESKAPE البكتيرية. الجينوم الميكروبي , 7(6). (2021) https://doi.org/10.1099/mgen.0.000583
تورميس
Quijada NM، Rodríguez-Lázaro D، Eiros JM، Hernández M. TORMES: خط أنابيب آلي لتحليل الجينوم البكتيري بالكامل. المعلوماتية الحيوية 2019;35:4207–12. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btz220.
ملاحظاتك قيمة للغاية! إذا واجهت أي مشكلات في استخدام Bactopia، أو كانت لديك أسئلة، أو لديك بعض الأفكار لتحسين Bactopia، فأنا أشجعك بشدة على إرسالها إلى أداة تعقب المشكلات.
رخصة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
Petit III RA، Read TD، Bactopia: خط أنابيب مرن للتحليل الكامل للجينومات البكتيرية. أنظمة م . 5 (2020)، https://doi.org/10.1128/mSystems.00190-20.
روبرت أ. بيتي الثالث
تويتر: @rpetit3
جاء الدعم لهذا المشروع (جزئيًا) من زمالة إيموري للمعلوماتية الحيوية للصحة العامة بتمويل من برنامج العدوى الناشئة التابع لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (U50CK000485) PPHF/ACA: تعزيز علم الأوبئة وقدرات المختبرات، وقسم الصحة العامة في وايومنغ، ومركز علم الأوبئة المسببة للأمراض التطبيقية مكافحة تفشي المرض (CAPE).