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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

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