한빛사논문
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Jaebeom Kim1 & Martin Steinegger1,2,3,4
1Interdisciplinary Program in Bioinformatics, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea.
2School of Biological Sciences, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea.
3Institute of Molecular Biology and Genetics, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea.
4Artificial Intelligence Institute, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea.
Corresponding author
Correspondence to Martin Steinegger.
Abstract
Metagenomic taxonomic classifiers analyze either DNA or amino acid (AA) sequences. Metabuli (https://metabuli.steineggerlab.com), however, jointly analyzes both DNA and AA to leverage AA conservation for sensitive homology detection and DNA mutations for specific differentiation of closely related taxa. In the Critical Assessment of Metagenome Interpretation 2 plant-associated dataset, Metabuli covered 99% and 98% of classifications of state-of-the-art DNA- and AA-based classifiers, respectively.
논문정보
- Research article
- 2024년 05월 (BRIC 등록일 2024-05-21)
- 국내 연구진
- 생명과학 > 미생물학
관련 웨비나
![메타유전체 분석을 통한 감염병 진단 [Nat. Methods]](/upload/board/files/onseminar/thumb/thumb_0000745.png)
학술웨비나
메타유전체 분석을 통한 감염병 진단 [Nat. Methods] 전염병은 사망의 큰 요인 중 하나입니다. 진단 기술의 한계로 진단이 늦어지거나 진단이 어려운 신종 전염병의 경우 그 위험이 더 커질 수 있습니다. 새로운 진단 기술로 주목 받고 있는 메타유전체 기반 병원체 탐지는, 환자 샘플에서 추출한 DNA를 알려진 모든 병원체의 유전체와 비교하여 한 번의 검사로 모든 병원체에 대한 감염 여부를 식별할 수 있습니다. 이때 두 가지 성능, 변이를 구체적으로 식별하는 성능과 신종 병원체를 탐지하는 성능이 중요합니다. 하지만 이를 모두 만족하는 메타유전체 분석 방법이 없어 차세대 진단 방법 발전에 제동이 걸려있었습니다. 이를 해결하기 위해서, 메타유전체의 DNA 서열과 그것의 아미노산 서열로의 번역을 동시에 분석하여 두 가지 성능을 모두 갖는 분석 프로그램인 Metabuli를 개발하고, 이 연구를 Nature Methods에 게재하였습니다. 논문에서 Metabuli는 COVID-19 환자의 SARS-CoV-2의 여러 변이를 구분하는 테스트와 SARS-CoV-2에 대한 정보 없이도 이것의 유전 물질을 감지해 내는 테스트에서 모두 뛰어난 성능을 보였습니다.- 김재범(서울대학교 기계학습 및 생물정보학 연구실)
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- Bio통신원
- 2024. 05. 22
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