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OrthoFinder如何尋找同源基因

發布時間:2021-12-21 10:11:49 來源:億速云 閱讀:534 作者:柒染 欄目:大數據

OrthoFinder如何尋找同源基因,針對這個問題,這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答,希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

構建物種的系統發育樹,計算kaks值或者比較基因組學和進化的其他分析都少不了需要尋找同源基因。

之前已經介紹過  Orthomcl的自動化使用,Orthomcl也是目前引用最好的尋找同源基因的工具,但是Orthomcl使用起來比較麻煩,運行速度還不夠快。

OrthoFinder的work flow見下圖

OrthoFinder如何尋找同源基因

OrthoFinder與其它工具比較的結果見下圖

OrthoFinder如何尋找同源基因
(Quest for Orthologs benchmarks and Pareto frontier for methods)  

從圖中可以看出  OrthoFinder相比于其它工具,無論是速度還是準確度都有很大的提升。同時在OrthoFinder運行之后,不僅僅尋找了同源基因,它也  構建了gene tree和species tree

OrthoFinder運行速度快的很大原因是使用了DIAMOND/MMseqs來進行蛋白比對。特別是  DIAMOND,它可以得到和blast基本一致的結果的同時,比blast的運行速度快500x-20,000x。


安裝運行OrthoFinder

1. 下載安裝

        https://github.com/davidemms/OrthoFinder

        可以下載之后源碼安裝,也可以用conda安裝:

conda install -y orthofinder

        ps:強烈建議安裝DIAMOND

2. 準備輸入數據

        OrthoFinder所需的輸入數據很簡單,把每個物種的蛋白序列放進單獨的fasta文件中,然后把這些fasta文件放到一個目錄下。fasta文件命名為對應的物種名。

3. 運行

orthofinder -f Dataset_ directory

       如果你想更改線程數,使用-t參數即可修改。默認的比對工具是DIAMOND,你也可以通過-S指定blast等其他工具。其他參數詳情可以運行 orthofinder -h 看到。

    

 4. 結果文件

        在結果文件夾中,Orthogroups文件夾里面有所有的同源基因信息,還貼心的單獨給出了單拷貝同源基因信息。Gene_Trees 和 Species_Tree 文件夾分別是單獨的同源基因構建的tree已經整合所有同源基因構建的物種樹。

Note:

1. 可以指定-M參數來指定物種樹的構建算法。OrthoFinder默認的方法是STAG算法。STAG整合了所有的同源基因(包括多拷貝基因),這種方法特別適合物種遺傳距離較遠,單拷貝同源基因很少甚至沒有的情況。

同樣,可以指定只使用單拷貝基因來構建物種樹,-M raxml 就會調用Raxml進行構建。

2. Orthogroups文件夾中的 Orthogroups.GeneCount.tsv 統計了同源基因在每個物種中的數目,可以利用這個文件很方便的挑選我們需要的基因。

關于OrthoFinder如何尋找同源基因問題的解答就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,如果你還有很多疑惑沒有解開,可以關注億速云行業資訊頻道了解更多相關知識。

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