组学工具合集

组学工具合集

整理了一些目前知道的与组学相关的工具，可能不全面，欢迎补充

基因组学

一代组装

• Celera Assembler: 最具代表性的工具

二代组装

• Minia
• SPAdes: 细菌基因组常用
• ALLPaths-LG
• SOAPdenovo2: 华大出品
• SGA

泛基因组分析

• HUPAN

三代contig组装

• falcon: PacBio专用组装工具
• Canu: 老牌工具，资源消耗大
• MECAT: 高效的三代组装工具
• MECAT2: PacBio专用组装工具
• NECAT: Nanopore专用组装工具
• NextDenovo: 可用于Nanopore的组装工具
• FLYE
• SMARTdenovo
• WTDBG2: 不对原始数据纠错,快速的组装工具
• Shasta: Nanopore组装工具
• HASLR: 快速混合组装长reads（PacBio或Nanopore）和二代数据

GFA相关

GFA是目前组装比较认可的格式

• GFA格式声明
• Gfakluge: GFA操作工具
• Bandage: 全平台GUI可视化工具
• GfaViz: 命令行的可视化
• AGB: Linux分析，网页展示

三代组装polish

• Pilon: 利用二代进行polish
• Racon: 利用三代进行polish
• NextPolish: 利用二代进行polish
• Medaka: 利用三代对Nanopore进行polish

去除冗余序列

• purge_haplotigs
• HaploMerger2
• Redundans

辅助组装

使用遗传图谱，光学图谱，Hi-C和物种间共线性对contig进行scaffold的工具

HiC

• SALSA: 高效率，能纠错使用GFA信息
• HiCAssembler: 借鉴了3D-DNA
• 3D-DNA: 搭配JuicerBox效果极佳（但是速度有点慢）
• ALLHiC: 多倍体HiC组装
• LACHESIS: 古老的工具，已不再维护
• HiC-Pro
• HiCPlotter：HiC数据可视化
• HiPiler: 对HiC数据进行可视化的交互式网页工具

光学图谱

• Bionano Solve: BioNano提供的一系列分析脚本工具
• BIONANO ACCESS: BioNano提供的网页工具
• OMSV: 基于光学图谱鉴定SV
• OMTools: 光学图谱数据处理，分析和可视化

遗传图谱

整合工具

• ALLMAPS: 可以整合多张图谱做一套比较好的染色体组装

组装质量评估

• BUSCO
• CEGMA
• LAI

重复序列注释

• RepeatModeler
• RepeatMasker
• EDTA
• LTRpred

基因注释

从头预测

• AUGUSTUS
• SNAP
• GeneMark

注释流程

• Braker2
• MAKER-P: 专门针对植物基因组的注释流程
• PASA
• EuGene：其中EuGene-EP适用于真核生物基因组，EuGene-PP适用于原核生物基因组

WGD分析

• wgd
• GenoDup
• WGDdetector

基因组进化

• CHROnicle

同源分析

• OrthoFinder: 可以推断直系同源组和直系同源基因
• OrthoMCL
• OrthoCluster
• InParanoid

全基因组比对软件

• LAST
• LASTZ
• MUMMER
• minimap2
• NGMLR
• BLASR: PacBio数据比对工具

共线性分析

• MCScanX
• SynChro

共线性可视化

• dotPlotly
• MCscan (Python version)
• Circos

群体结构

• STRUTURE
• Admixture
• lostruct

结构变异

二代数据

• iSVP
• intansv: 对多个软件的结构变异鉴定结果进行整合和可视化
• SpeedSeq
• novoBreak
• HugeSeq
• Delly
• freebayes
• Pindel
• LUMPY
• MetaSV
• FusorSV
• Manta：推荐的SV鉴定工具
• GRIDSS: 推荐的SV鉴定工具包，可以鉴定基因组重组
• Parliament2
• BreakDancer
• BreakSeq2
• CNVnator

三代数据

• Sniffles
• SVIM
• NextSV2
• PBHoney
• SMRT-SV: 使用PacBio RS II or Sequel数据来鉴定SV
• smartie-sv

综合性工具

• multibreak-sv: 支持检测二代和三代数据中的结构变异

基因组可视化

• JBrowse: 支持多种文件格式的基因组浏览器
• IGV: 支持多种文件格式的基因组浏览器
• Epiviz: 可以对功能基因组数据进行交互式可视化
• TASUKE+: 基于web的基因组浏览器

系统进化

多序列比对

• Clustal W/X
• MUSCLE
• T-Coffee
• MAFFT
• PROBCONS

多序列比对可视化

• NCBI Multiple Sequence Alignment Viewer
• BoxShade
• ESPript
• Tablet

进化模型选择

• ModelTest-NG
• MrModeltest2

进化树构建

• MEGA: 功能全面的进化树构建工具，包括序列编辑、进化树构建、祖先序列重构、进化模型选择、选择压检验等
• Mesquite: 提供ML和MP方法构建进化树
• PHYLIP：提供NJ，ML和MP方法构建进化树
• PhyML：提供ML法构建进化树
• PAUP：提供MP法构建进化树
• PAML：提供ML法构建进化树
• MrBayes：提供贝叶斯法构建进化树
• IQ-TREE: 使用ML法快速构建进化树
• BEAST: 提供贝叶斯法构建进化树

进化树可视化

• FigTree
• Dendroscope3
• TreeGraph
• DensiTree
• NJplot
• iTOL
• Evolview
• ggtree: 对进化树进行可视化和注释的R包

表观组学

可视化

• WashU Epigenome Browser

转录组学

标准分析流程

• UBiT2

可视化

• SparK: 新型能达到发表水平的NGS可视化工具