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全基因组测序结构变异系统性评测:多测序平台与剖析软件周全较量
时间:
2024-01-04
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全基因组测序结构变异系统性评测:多测序平台与剖析软件周全较量


文 章 梗 概

克日,壹定发生物相助单元南方科技大学,在百年迈牌期刊(1905年创刊)?Journal of Biological Chemistry?上揭晓了题为“Systematic evaluation of multiple NGS platforms for structural variants detection”的研究效果。gai研究在GenoLab M,NovaSeq 6000,MGISEQ-2000和BGISEQ-500四款NGS测序平台上秠uan曜计種A12878的全基因组测序(WGS)数据举行了却构变异(SV)检测,探讨了现在普遍使用的16种软件的准确性和偏好性。对于单一剖析软件而言,测序平台的一致衴uan冉细撸饰鋈砑体现七零八落,其中5种软件体现相对优异。


背 景 介 绍

结构变异(structural variants,SV)是基因组中发生的较大片断的插入、删除、倒置等变异,结构变异是影响人类疾病的关jian基因组转变。经由二十多年的生长,基于NGS高通量的特点,其在医疗领域获得普遍应用。而在SV检测中,测序平台和剖析软件对效果的影响至关主要。迩来随着新的测序平台的推出和剖析软件的一直更新(例如在SV检测方面,常用的检测软件多达80余种),因此需要对这些剖析软件和测序平台举行周全较量,襶uan阄囟ɡ嘈偷腟V研究提供有用和周全的指导。


*以下为gai研究效果解读

结 果 概 要

01 基于多NGS平台的WGS的SV检测

研究接纳了16种常用的剖析软件对各NGS测序平台的WGS数据划分举行SV检测,并举行了软件间、平台间的横向较量剖析。效果批注:剖析软件在差异的测序平台上体现迥异;一致性剖析方面,测序平台间的差异显着小于剖析软件;多个NGS平台体现相当;剖析软件Manta和GRIDSS在检测种种型SV方面综合体现最优。


全基因组测序结构变异系统性评测:多测序平台与剖析软件周全较量


02?各平台缺失型SV检测效果的较量

随后,研究人yuan选择F-score相对较高的六种软件(FermiKit、GRIDSS、LUMPY、Manta、TARDIS和Wham)深入评估了四个平台对缺失型结构变异(DELs)检测的准确性。效果批注:各NGS平台检测到的真阳性DELs的数目相当,一致性靠近,前三的剖析软件是Manta、LUMPY和GRIDSS。Manta和LUMPY在四款测序平台共有的DELs最多(71.2%和73.9%)。


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03?细分DEL长度上的体现

最后,针对差异长度的DELs,评估四款测序平台和六种软件的性能。效果显示:一些软件在特定的巨细规模内体现优异,差异的软件存在着显著差异。Manta检测出SS型缺失(<100 1-100="">100 Kb)的检测具有绝对优势。总之,LUMPY、Manta、TARDIS和GRIDSS在M和S型缺失的检测体现优异,在SS型缺失的检测中Manta相秠uan硐肿詈谩


全基因组测序结构变异系统性评测:多测序平台与剖析软件周全较量


结 论

gai研究的创新点在于周全较量了多个NGS平台的性能,为特定类型的SV研究提供了有用和周全的指导。此外,研究人yuan发现未能检测到的SV主要泉源长读长的数据集,这给未来更准确的SV检测提供了指导。因此,此项研究对于生物信息学SV研究,尤其是选择适合其研究目的的最佳工具清静台,具有一定的指导意义。


参 考 文 献

Meng X, Wang M, Luo M, et al. Systematic evaluation of multiple NGS platforms for structural variants detection[J]. Journal of Biological Chemistry, 2023, 299(12).


撰稿:科研相助部 王苗

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