一个易于使用的管道来分析基于安普利康的下一代测序结果的人类线粒体DNA从退化的样本
Daniel R Cuesta-Aguirre1, Assumpció Malgosa1, Cristina Santos1
1Research Group in Biological Anthropology, Biological Anthropology Unit, Department of Animal Biology, Vegetal Biology and Ecology, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, Spain.
PloS one
|November 21, 2024
概括
一个新的生物信息管道简化了从退化的古老和法医样本的人类线粒体DNA (mtDNA) 分析. 它优化了重复删除和死后损伤评估,以准确地确定单元组.
科学领域:
- 生物信息学是一种生物信息学.
- 基因组学就是基因组学.
- 法医科学 法医科学 法医科学
- 考古学的考古学
背景情况:
- 下一代测序 (NGS) 已成为基因组和转录组分析的关键,提供高吞吐量和深度.
- 线粒体DNA (mtDNA) 对于在考古学和法医学中分析退化的样本至关重要,因为它的复制数量很高.
- 对于古代mtDNA或amplicon数据的现有生物信息管道通常是复杂的,并且不能完全解决基于amplicon的测序对退化的古代和法医DNA的独特挑战.
研究的目的:
- 开发一种用户友好的生物信息工具,用于从退化的考古和法医样本中分析人类mtDNA的非编码区域.
- 为了比较重复删除工具 (皮卡德的MarkDuplicates与fastp的dedup) 的有效性,并优化死后损伤 (PMD) 评估值.
- 将这些工具集成到 mtDNA 分析的自动化管道中,提供分类型,分类组,质量和污染信息.
主要方法:
- 开发一个可定制,用户友好的生物信息管道,用于人类mtDNA分析.
- 使用皮卡德的MarkDuplicates和fastp的dedup进行重复删除的比较分析.
- 用各种值 (特别是PMDS=1) 评估PMD工具,以区分古老的和当今的样本.
- 片深度覆盖率与死后损伤水平的相关性.
主要成果:
- fastp的 dedup参数在删除重复时比MarkDuplicates更有效,保留了更多的唯一读数.
- 在PMDtools中,PMDS值为1,可以有效地区分古代和当今样本的损坏,而不会造成过度数据丢失.
- 开发的管道成功确定了mtDNA的单双型和单双组,同时也评估了样品质量和污染.
结论:
- 新的生物信息管道自动化了从退化的样本中分析人类mtDNA,为考古学和法医应用提供了用户友好的解决方案.
- 该管道提供了关键的质量控制指标,有助于解释古代和法医DNA数据.
- 虽然自动化,但建议对古老样本进行仔细的手动验证,特别是那些恢复不良的样本,以确保准确的结果.
