基于牛津纳米孔序列数据库的宏基因组分析分类工具和可视化工具评估：探寻微生物分类的精准之道

《Journal of Applied Genetics 2.0》：Evaluation of the taxonomic classification tools and visualizers for metagenomic analysis using the Oxford nanopore sequence database

为解决微生物宏基因组鉴定受生物信息工具影响的问题，研究人员开展了对 Centrifuge、Kraken2 这两种分类器以及 Recentrifuge、Krona 两种可视化工具的研究。结果表明不同工具鉴定微生物的准确性有差异，这为合理选择工具提供了参考。

　　微生物宏基因组鉴定通常取决于生物信息工具（包括分类器和可视化工具）的特异性和类型。在本研究中，深入探究了两种主要分类器（Centrifuge 和 Kraken2）以及两种可视化工具（Recentrifuge 和 Krona）在利用全基因组序列（WGS）数据库和四个目标数据库（包括 NCBI、Silva、Greengenes 和核糖体数据库项目（RDP））鉴定微生物方面的效率。使用两个标准 DNA 宏基因组文库复制品 Zymo 和 Zymo-1 作为质量控制。结果显示，Centrifuge 对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）、大肠杆菌（Escherichia coli）和肠炎沙门氏菌（Salmonella enterica）的鉴定百分比高于 Kraken2。与 Recentrifuge 相比，Kraken2 在鉴定金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和新型隐球菌（Cryptococcus neoformans）方面更准确。其余检测到的微生物结果在两种分类器中通常一致。关于可视化工具，无论使用哪种分类器，Recentrifuge 和 Krona 在每种微生物物种的丰度方面都提供了相似的结果。上述两种分类器结果的差异可能归因于每种方法使用的特定算法和测序深度。Centrifuge 采用读取映射方法，而 Kraken2 使用基于 k-mer 的系统将测序读数分类到分类群中。总之，Centrifuge 和 Kraken2 都是微生物分类的有效工具。然而，分类器的选择会影响微生物分类的准确性，因此，即使使用相同的参考数据库，也应根据所需应用谨慎选择。