Articulo de referencia

MEGAN

MEGAN ( MEtaGenome ANalyzer ) es un programa informático que permite el análisis optimizado de grandes conjuntos de datos metagenómicos . [ 1 ] [ 2 ] La metagenómica es el análi...

MEGAN ( MEtaGenome ANalyzer ) es un programa informático que permite el análisis optimizado de grandes conjuntos de datos metagenómicos . [ 1 ] [ 2 ]

La metagenómica es el análisis de secuencias genómicas de una muestra ambiental, generalmente no cultivada . Uno de sus objetivos a largo plazo es inventariar y medir la extensión y el papel de la biodiversidad microbiana en el ecosistema, basándose en descubrimientos que indican que la diversidad de organismos microbianos y agentes virales en el medio ambiente es mucho mayor de lo que se estimaba anteriormente. [ 3 ] MEGAN es un ejemplo de una herramienta que permite investigar conjuntos de datos muy grandes de muestras ambientales (utilizando técnicas de secuenciación de escopeta en particular). Está diseñada para muestrear e investigar la biodiversidad desconocida de muestras ambientales donde no se pueden utilizar técnicas más precisas con muestras más pequeñas y mejor conocidas.

Los fragmentos de ADN de una muestra metagenómica, como agua de mar o suelo, se comparan con bases de datos de secuencias de ADN conocidas mediante BLAST u otra herramienta de comparación de secuencias para ensamblar los segmentos en secuencias discretas y comparables. Posteriormente, se utiliza MEGAN para comparar las secuencias resultantes con las secuencias genéticas de GenBank en NCBI . [ 4 ] Este programa se utilizó para investigar el ADN de un mamut lanudo recuperado del permafrost siberiano [ 5 ] y el conjunto de datos del Mar de los Sargazos. [ 6 ]

Introducción

La metagenómica es el estudio del contenido genómico de muestras del mismo hábitat, con el objetivo de determinar el papel y el alcance de la diversidad de especies. Se utilizan comúnmente tanto la secuenciación dirigida como la aleatoria, y se realizan comparaciones con bases de datos de secuencias. [ 1 ] Los avances recientes en la tecnología de secuenciación han llevado a un aumento en el número de muestras metagenómicas. MEGAN es una herramienta para analizar datos metagenómicos. La primera versión de MEGAN se lanzó en 2007, [ 1 ] y la versión más reciente es MEGAN6. [ 7 ] Si bien la versión inicial podía analizar el contenido taxonómico de un solo conjunto de datos, las versiones posteriores pueden manejar múltiples conjuntos de datos e incluyen nuevas características como la consulta de diferentes bases de datos y el empleo de algoritmos actualizados.

Oleoducto MEGAN

El análisis MEGAN comienza con la recopilación de lecturas de cualquier plataforma de secuenciación masiva. A continuación, las lecturas se comparan con bases de datos de secuencias mediante BLAST o herramientas similares. Posteriormente, MEGAN asigna un identificador de taxón a los resultados de lectura procesados ​​según la taxonomía del NCBI, creando un archivo MEGAN que contiene la información necesaria para el análisis estadístico y gráfico. Finalmente, se puede ejecutar el algoritmo del ancestro común más bajo (LCA) para inspeccionar las asignaciones, analizar los datos y crear resúmenes basados ​​en diferentes niveles de taxonomía del NCBI. El algoritmo LCA identifica el ancestro común más bajo entre diferentes especies. [ 1 ] [ 2 ]

Historial de lanzamientos

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 Huson, H.; A. Auch; Ji Qi; SC Schuster (2007). " Análisis MEGAN de datos metagenómicos" . Genome Research . 17 (3): 377– 386. doi : 10.1101/gr.5969107 . PMC 1800929. PMID 17255551. Recuperado el 3 de abril de 2008 .  
  2. 1 2 3 Huson, Daniel H; S. Mitra; N. Weber; H. Ruscheweyh; Stephan C. Schuster (2011). " Análisis integrador de secuencias ambientales usando MEGAN4" . Genome Research . 21 (9): 1552– 1560. doi : 10.1101/gr.120618.111 . PMC 3166839. PMID 21690186 .  
  3. Nee, S. (2004). "Más de lo que parece". Nature . 429 (6994): 804– 805. Bibcode : 2004Natur.429..804N . doi : 10.1038/429804a . PMID 15215837. S2CID 1699973 .  
  4. Frias-Lopez, Jorge; Yanmei Shi; Gene W. Tyson; Maureen L. Coleman; Stephan C. Schuster; Sallie W. Chisholm; y Edward F. DeLong (11 de marzo de 2008). "Expresión génica de la comunidad microbiana en aguas superficiales oceánicas" ( PDF) . PNAS . 105 (10): 3805–3810 . doi : 10.1073/pnas.0708897105 . PMC 2268829. PMID 18316740. Consultado el 3 de abril de 2008 .  
  5. Poinar, Hendrik N.; Carsten Schwarz; Ji Qi; Beth Shapiro; Ross DE MacPhee; Bernard Buigues; Alexei Tikhonov; Daniel Huson; Lynn P. Tomsho; Alexander Auch; Markus Rampp; Webb Miller; Stephan C. Schuster (2007). "Metagenómica a paleogenómica: secuenciación a gran escala de ADN de mamut" . Science . 331 (6016): 392–394 . doi : 10.1126/science.331.6016.392 . PMID 21273464. Recuperado el 3 de abril de 2008 . 
  6. Venter JC, Remington K, Heidelberg JF, Halpern AL, Rusch D, Eisen JA, Wu D, Paulsen I, Nelson KE, Nelson W, Fouts DE, Levy S, Knap AH, Lomas MW, Nealson K, White O, Peterson J, Hoffman J, Parsons R, Baden-Tillson H, Pfannkoch C, Rogers YH, Smith HO (abril de 2004). "Secuenciación de genoma ambiental por escopeta del Mar de los Sargazos". Science . 304 (5667): 66– 74. Bibcode : 2004Sci...304...66V . CiteSeerX 10.1.1.124.1840 . doi : 10.1126/science.1093857 . PMID 15001713 . S2CID 1454587 .   
  7. 1 2 "MEGAN6 — Algoritmos en bioinformática" . uni-tuebingen.de . Consultado el 21 de diciembre de 2020 .Huson, Daniel H; S. Beier; I. ​​Flade; A. Gorska; M. El-Hadidi; H. Ruscheweyh; R. Tappu (2016). " MEGAN Community Edition - Exploración y análisis interactivos de datos de secuenciación de microbiomas a gran escala" . PLOS Computational Biology . 12 (6) e1004957. Bibcode : 2016PLSCB..12E4957H . doi : 10.1371/journal.pcbi.1004957 . PMC 4915700. PMID 27327495 .  
  8. 1 2 Huson, DH; Schuster, SC (30 de marzo de 2010). "Manual de usuario para MEGAN V3.9" (PDF) . Bases de datos de genomas animales . Archivado del original (PDF) el 30 de junio de 2016. Recuperado el 11 de agosto de 2025 .
  9. Huson, DH (21 de noviembre de 2014). "MEGAN5 - MEtaGenome ANalyzer" . Algorithms in Bioinformatics - Universität Tübingen . Archivado del original el 27 de febrero de 2015. Recuperado el 11 de agosto de 2025 .
  10. Huson, DH (26 de junio de 2025). "MEGAN 7: Manual de usuario del analizador de metagenoma" (PDF) . Universidad de Tubinga . Archivado del original (PDF) el 11 de agosto de 2025. Recuperado el 11 de agosto de 2025 .