inStrain profiles population microdiversity from metagenomic data and sensitively detects shared microbial strains.
inStrain profiles population microdiversity from metagenomic data and sensitively detects shared microbial strains.
复制标题
inStrain从宏基因组数据中分析群体微多样性，并灵敏地检测共享的微生物菌株。
DOI：
10.1038/s41587-020-00797-0
复制
发表时间：
2021-06
影响因子：
46.9
通讯作者：
Banfield, Jillian F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Olm, Matthew R.;Crits-Christoph, Alexander;Bouma-Gregson, Keith;Firek, Brian A.;Morowitz, Michael J.;Banfield, Jillian F.
同一物种共存的微生物细胞通常表现出遗传变异，可以影响从营养偏好到致病性的表型。在这里，我们介绍了inStrain，这是一个利用宏基因组配对读取来分析整个基因组中的群体内遗传多样性（微多样性）并以微多样性感知的方式比较群体的程序，当以现有方法为基准时，大大提高了基因组比较的准确性。我们使用inStrain分析了来自新生早产儿的> 1，000个粪便宏基因组，发现兄弟姐妹比无关婴儿共享更多的菌株，尽管同卵双胞胎共享的菌株并不比异卵兄弟姐妹多。通过剖腹产出生的婴儿携带克雷伯氏菌，其核苷酸多样性显著高于阴道分娩的婴儿，这可能反映了从医院与母体微生物组获得的情况。显示婴儿内多样性的基因组位点包括在其他婴儿之间发现的变异，可能反映了来自不同医院相关来源的接种。InStrain可应用于任何宏基因组数据集，进行微多样性分析和严格的菌株比较。
Coexisting microbial cells of the same species often exhibit genetic variation that can affect phenotypes ranging from nutrient preference to pathogenicity. Here we present inStrain, a program that utilizes metagenomic paired reads to profile intra-population genetic diversity (microdiversity) across whole genomes and compare populations in a microdiversity-aware manner, dramatically increasing genomic comparison accuracy when benchmarked against existing methods. We use inStrain to profile >1,000 fecal metagenomes from newborn premature infants and find that siblings share significantly more strains than unrelated infants, although identical twins share no more strains than fraternal siblings. Infants born via cesarean section harbored Klebsiella with significantly higher nucleotide diversity than infants delivered vaginally, potentially reflecting acquisition from hospital versus maternal microbiomes. Genomic loci showing diversity within an infant included variants found between other infants, possibly reflecting inoculation from diverse hospital-associated sources. InStrain can be applied to any metagenomic dataset for microdiversity analysis and rigorous strain comparison.
登录
查看更多内容
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
64.8
作者：
Harris CR;Millman KJ;van der Walt SJ;Gommers R;Virtanen P;Cournapeau D;Wieser E;Taylor J;Berg S;Smith NJ;Kern R;Picus M;Hoyer S;van Kerkwijk MH;Brett M;Haldane A;Del Río JF;Wiebe M;Peterson P;Gérard-Marchant P;Sheppard K;Reddy T;Weckesser W;Abbasi H;Gohlke C;Oliphant TE
通讯作者：
Oliphant TE
Biopython：用于计算分子生物学和生物信息学的免费 Python 工具。
DOI：
10.1093/bioinformatics/btp163
发表时间：
2009-06-01
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Cock PJ;Antao T;Chang JT;Chapman BA;Cox CJ;Dalke A;Friedberg I;Hamelryck T;Kauff F;Wilczynski B;de Hoon MJ
通讯作者：
de Hoon MJ
DOI：
10.1038/ismej.2015.241
发表时间：
2016-07
期刊：
The ISME journal
影响因子：
--
作者：
Bendall ML;Stevens SL;Chan LK;Malfatti S;Schwientek P;Tremblay J;Schackwitz W;Martin J;Pati A;Bushnell B;Froula J;Kang D;Tringe SG;Bertilsson S;Moran MA;Shade A;Newton RJ;McMahon KD;Malmstrom RR
通讯作者：
Malmstrom RR
影响因子：
28.3
作者：
Brito, Ilana L.;Gurry, Thomas;Alm, Eric J.
通讯作者：
Alm, Eric J.