Articulo de referencia

Paquete de análisis de oligonucleótidos cortos

SOAP (Short Oligonucleotide Analysis Package) es un conjunto de herramientas de software bioinformático del departamento de bioinformática de BGI que permite el ensamblaje, la a...

SOAP (Short Oligonucleotide Analysis Package) es un conjunto de herramientas de software bioinformático del departamento de bioinformática de BGI que permite el ensamblaje, la alineación y el análisis de datos de secuenciación de ADN de nueva generación . Es especialmente adecuado para datos de secuenciación de lecturas cortas .

Todos los programas del paquete SOAP pueden utilizarse de forma gratuita y se distribuyen bajo la licencia de software de código abierto GPL .

Funcionalidad

El conjunto de herramientas SOAP se puede utilizar para realizar las siguientes tareas de ensamblaje del genoma:

Alineación de secuencias

SOAPaligner (SOAP2) está diseñado específicamente para la alineación rápida de lecturas cortas y tiene un rendimiento favorable con respecto a herramientas de alineación similares como Bowtie y MAQ. [ 1 ]

Ensamblaje del genoma

SOAPdenovo es un ensamblador de novo de lecturas cortas que utiliza la construcción de grafos de De Bruijn . Está optimizado para lecturas cortas como las generadas por Illumina y es capaz de ensamblar genomas grandes como el genoma humano. [ 2 ] SOAPdenovo se utilizó para ensamblar el genoma del panda gigante . [ 3 ] Este se actualizó a SOAPdenovo2, que se optimizó para genomas grandes e incluyó el módulo GapCloser, ampliamente utilizado. [ 4 ]

Ensamblaje del transcriptoma

SOAPdenovo-Trans es un ensamblador de transcriptomas de novo diseñado específicamente para RNA-Seq que fue creado para el proyecto 1000 Genomas de Plantas . [ 5 ]

Descubrimiento de indel

SOAPindel es una herramienta para encontrar inserciones y deleciones a partir de datos de secuenciación de extremos emparejados de próxima generación, proporcionando una lista de indels candidatos con puntuaciones de calidad. [ 6 ]

Descubrimiento de SNP

SOAPsnp es un generador de secuencias de consenso. Esta herramienta utiliza la salida de SOAPaligner para generar una secuencia de consenso que permite identificar polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) en un individuo recién secuenciado.

Descubrimiento de variación estructural

SOAPsv es una herramienta para encontrar variaciones estructurales utilizando el ensamblaje del genoma completo. [ 7 ]

Control de calidad y preprocesamiento

SOAPnuke es una herramienta para el control de calidad integrado y el preprocesamiento de conjuntos de datos de experimentos genómicos, de ARN pequeño , de expresión génica digital y metagenómicos . [ 8 ]

Historia

SOAP v1

La primera versión de SOAP consistió únicamente en la herramienta de alineación de secuencias SOAPaligner . [ 9 ]

SOAP v2

SOAP v2 [ 1 ] amplió y mejoró SOAP v1 al mejorar significativamente el rendimiento de la herramienta SOAPaligner . El tiempo de alineación se redujo en un factor de 20 a 30, mientras que el uso de memoria se redujo en un factor de 3. Se agregó compatibilidad con formatos de archivo comprimidos.

Posteriormente, el conjunto de herramientas SOAP se amplió para incluir las nuevas herramientas: SOAPdenovo 1 y 2, SOAPindel, SOAPsnp y SOAPsv.

SOAP v3

SOAP v3 amplió la herramienta de alineación al ser la primera herramienta de alineación de lecturas cortas en utilizar procesadores GPU. [ 10 ] Como resultado de estas mejoras, SOAPalign superó significativamente a los alineadores de la competencia Bowtie y BWA en términos de velocidad.

Véase también

  • http://soap.genomics.org.cn Archivado el 24/12/2018 en Wayback Machine
  • http://soap.genomics.org.cn/soap1
  • http://bioinformatics.genomics.org.cn
  • http://seqanswers.com/forums/showthread.php?t=43

Referencias

  1. 1 2 Li, R.; Yu, C.; Li, Y.; Lam, T.-W.; Yiu, S.-M.; Kristiansen, K.; Wang, J. (2009). "SOAP2: una herramienta ultrarrápida mejorada para la alineación de lecturas cortas". Bioinformatics . 25 (15): 1966– 1967. doi : 10.1093/bioinformatics/btp336 . ISSN 1367-4803 . PMID 19497933 .  
  2. Li, R.; Zhu, H.; Ruan, J.; Qian, W.; Fang, X.; Shi, Z.; Li, Y.; Li, S.; Shan, G.; Kristiansen, K.; Li, S.; Yang, H.; Wang, J.; Wang, J. (2009). "Ensamblaje de novo de genomas humanos con secuenciación masivamente paralela de lecturas cortas" . Genome Research . 20 (2): 265– 272. doi : 10.1101/gr.097261.109 . ISSN 1088-9051 . PMC 2813482. PMID 20019144 .   
  3. ^ Li, Ruiqiang; Fan, Wei; Tian, ​​Geng; Zhu, Hongmei; Él, Lin; Cai, Jing; Huang, Quanfei; Cai, Qingle; Li, Bo; Bai, Yinqi; Zhang, Zhihe; Zhang, Yaping; Wang, Wen; Li, junio; Wei, Fuwen; Li, Heng; Jian, Min; Li, Jianwen; Zhang, Zhaolei; Nielsen, Rasmus; Li, Dawei; Gu, Wanjun; Yang, Zhentao; Xuan, Zhaoling; Ryder, Oliver A.; Leung, Federico Chi-Ching; Zhou, Yan; Cao, Jianjun; Sol, Xiao; et al. (2009). "La secuencia y ensamblaje de novo del genoma del panda gigante" . Naturaleza . 463 (7279): 311– 317. Bibcode : 2010Natur.463..311L . doi : 10.1038/ nature08696 . ISSN 0028-0836 . PMC 3951497. PMID 20010809 .    
  4. ^ Luo, Ruibang; Liu, Binghang; Xie, Yinlong; Li, Zhenyu; Huang, Weihua; Yuan, Jianying; Él, Guangzhu; Chen, Yanxiang; Pan, Qi; Liu, Yunjie; Tang, Jingbo (1 de diciembre de 2012). "SOAPdenovo2: un ensamblador de novo de lectura corta y memoria eficiente mejorado empíricamente" . GigaCiencia . 1 (1): 18. doi : 10.1186/2047-217X-1-18 . PMC 3626529 . PMID 23587118 .  
  5. Xie, Yinlong; Wu, Gengxiong; Tang, Jingbo; Luo, Ruibang; Patterson, Jordania; Liu, Shanlin; Huang, Weihua; Él, Guangzhu; Gu, Shengchang; Li, Shengkang; Zhou, Xin (15 de junio de 2014). "SOAPdenovo-Trans: ensamblaje de transcriptoma de novo con lecturas cortas de RNA-Seq" . Bioinformática . 30 (12): 1660–1666 . arXiv : 1305,6760 . doi : 10.1093/bioinformática/btu077 . ISSN 1367-4803 . PMID 24532719 .  
  6. Li, Shengting; Li, Ruiqiang; Li, Heng; Lu, Jianliang; Li, Yingrui; Bolund, Lars; Schierup, Mikkel H.; Wang, Jun (2013-01-01). "SOAPindel: Identificación eficiente de indels a partir de lecturas cortas emparejadas" . Genome Research . 23 (1): 195–200 . doi : 10.1101 / gr.132480.111 . ISSN 1088-9051 . PMC 3530679. PMID 22972939 .   
  7. ^ Li, Yingrui; Zheng, Hancheng; Luo, Ruibang; Wu, Honglong; Zhu, Hongmei; Li, Ruiqiang; Cao, Hongzhi; Wu, boxeo; Huang, Shujia; Shao, Haojing; Ma, Hanzhou (agosto de 2011). "Variación estructural en dos genomas humanos mapeados con resolución de un solo nucleótido mediante ensamblaje de novo del genoma completo" . Biotecnología de la Naturaleza . 29 (8): 723– 730. doi : 10.1038/nbt.1904 . ISSN 1546-1696 . PMID 21785424 .  
  8. ^ Chen, Yuxin; Chen, Yongsheng; Shi, Chunmei; Huang, Zhibo; Zhang, Yong; Li, Shengkang; Li, Yan; Sí, Jia; Yu, Chang; Li, Zhuo; Zhang, Xiuqing (1 de enero de 2018). "SOAPnuke: un software compatible con aceleración MapReduce para control de calidad integrado y preprocesamiento de datos de secuenciación de alto rendimiento" . GigaCiencia . 7 (1): 1– 6. doi : 10.1093/gigascience/gix120 . PMC 5788068 . PMID 29220494 .  
  9. Li, R.; Li, Y.; Kristiansen, K.; Wang, J. (2008). "SOAP: programa de alineación de oligonucleótidos cortos" . Bioinformatics . 24 (5): 713– 714. doi : 10.1093/bioinformatics/btn025 . ISSN 1367-4803 . PMID 18227114 .  
  10. Liu, C.-M.; Wong, T.; Wu, E.; Luo, R.; Yiu, S.-M.; Li, Y.; Wang, B.; Yu, C.; Chu, X.; Zhao, K.; Li, R.; Lam, T.-W. (2012). "SOAP3: herramienta de alineación paralela ultrarrápida basada en GPU para lecturas cortas" . Bioinformatics . 28 (6): 878– 879. doi : 10.1093/bioinformatics/bts061 . ISSN 1367-4803 . PMID 22285832 .