从中枪元基因组数据捕获菌群的挑战:缺乏软件和数据库

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物信息学是一种生物信息学.
• 基因组学就是基因组学.

背景情况:

• 肠道菌群,肠道微生物组的真菌成分,越来越多地被认为是重要的.
• 从元基因组数据准确地描述真菌生物群的表征,这在很大程度上取决于生物信息学软件和数据库.
• 目前对真菌生物组分析的研究和可用的工具有限.

研究的目的:

• 评估现有的生物信息学工具的可行性和准确性,以进行真菌生物组分析.
• 用模拟的真菌元基因组数据来评估不同工具的性能.
• 确定用于分类学分配和肠道真菌相对丰度估计的最准确的工具.

主要方法:

• 七个生物信息学工具被确定用于真菌猎枪元基因组序列分析.
• 一个过时的工具被排除在外;剩下的六个 (Kraken2,MetaPhlAn4,EukDetect,FunOMIC,MiCoP,HumanMycobiomeScan) 被评估.
• 构建和分析了18个具有不同种类丰富和丰富的真菌群落 (多达165种来自Ascomycota和Basidiomycota).

主要成果:

• 越来越多的社区财富提高了Kraken2的精度和所有测试工具的相对丰度精度.
• MetaPhlAn4准确地确定了所有属,而FunOMIC确定了大多数物种.
• EukDetect,MiCoP和FunOMIC在识别和相对丰度估计方面表现出最高的整体准确性;细菌背景没有显著影响其性能.

结论:

• 目前针对真菌生物群的软件选择有限,往往容易出错,缺乏全面的数据库.
• 没有任何一个工具能够完全达成对模拟社区配置文件的共识;EukDetect和MiCoP提供了最准确的组成.
• 进一步开发强大的生物信息学工具和数据库对于推进真菌生物组研究至关重要.