基因組組裝學(xué)習(xí)筆記(一)
基因組組裝的前期工作:需要掌握什么知識(shí)點(diǎn)涂召?
1)基因組大小 / genome size:
一般有兩種辦法剪芥,使用流式細(xì)胞來估計(jì)幻碱,或者使用Illumina short reads箍土,也就是基于Kmer的方法肉拓,對(duì)基因組大小進(jìn)行估計(jì)鸭丛,
但由于流式細(xì)胞需要考慮到用什么物種(e.g. 所選用的參考物種基因組大小是多少竞穷,也就對(duì)應(yīng)相應(yīng)的DNA C-value)等,就需要進(jìn)行先攻的查詢鳞溉,
流式細(xì)胞相關(guān)資源:
- 真菌DNA C-value查詢網(wǎng)站:http://www.zbi.ee/fungal-genomesize
- 植物DNA C-value查詢網(wǎng)站:http://data.kew.org/cvalues
- 動(dòng)物DNA C-value查詢網(wǎng)站:http://www.genomesize.com
用一句話來總結(jié)的話瘾带,越大的genome,在相同的測序深度情況下熟菲,需要更多的測序量看政,才能達(dá)到對(duì)應(yīng)的覆蓋度(coverage朴恳,e.g. 99%)。
2)重復(fù)序列
當(dāng)genome中的重復(fù)序列占比過高的話允蚣,又沒有使用CLR測序于颖,無法得到跨越重復(fù)序列的位置信息,
那就會(huì)出現(xiàn)片段化的組裝結(jié)果(fragmented assembly)嚷兔,即出現(xiàn)多個(gè)contig不能夠搭建到scaffold級(jí)別
所以森渐,這就是為什么現(xiàn)在大家都在用PacBio、Nanopore的原(但是現(xiàn)在是2022年了冒晰,基因組時(shí)代已經(jīng)過去了)
3)雜合度 / Heterozygosity
在不要求組裝到subgenome同衣、allele-aware級(jí)別的genome時(shí),組裝軟件都是自動(dòng)將“collapsed”的基因組草圖給輸出壶运,即只輸出一套耐齐,
但是在很多需要深究的科學(xué)問題上,比如Y染色體的拼接等前弯,就需要使用一些特殊方法蚪缀。
雜合度特別高秫逝,是一件好事恕出,因?yàn)閔ifiasm直接組裝出來兩套,
雜合度特別低违帆,也是一件好事浙巫,因?yàn)閔ifiasm直接組裝出來一套
雜合度不高不低,是件壞事刷后,因?yàn)榻M裝結(jié)果不三不四
4)倍性
如果有可能的話的畴,選擇單倍體進(jìn)行測序會(huì)比較好一些,比如基因組大小為26.3G的火炬松就是直接測的花粉尝胆,
微生物也就不用說了丧裁,都是haploid。
基因組組裝的前期工作:Genome Survey
一些非常常規(guī)的東西含衔,我不太想提煎娇,準(zhǔn)備三兩句話帶過,
adapter removement
QC accessment
而在二代測序拼接的時(shí)候贪染,雖然NovoSeq的量級(jí)很高缓呛,能夠達(dá)到10millions~20 billions,乘數(shù)也特別高杭隙,
但是一些基于de Brujin graph的組裝軟件較為理想的參數(shù)還是在60-80×(“Identification of optimum sequencing depth especially for de novo genome assembly of small genomes using next generation sequencing data”
基因組大小評(píng)估怎么做哟绊?
fastp/Trimmomatic/trim_galore
Jellyfish/KMC
GCE/GenomeScope2