OrthoFinder如何尋找同源基因

發布時間：2021-12-21 10:11:49 來源：億速云閱讀：534 作者：柒染欄目：大數據

OrthoFinder如何尋找同源基因，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

構建物種的系統發育樹，計算kaks值或者比較基因組學和進化的其他分析都少不了需要尋找同源基因。

之前已經介紹過 Orthomcl的自動化使用，Orthomcl也是目前引用最好的尋找同源基因的工具，但是Orthomcl使用起來比較麻煩，運行速度還不夠快。

OrthoFinder的work flow見下圖

OrthoFinder如何尋找同源基因

OrthoFinder與其它工具比較的結果見下圖

（Quest for Orthologs benchmarks and Pareto frontier for methods）

從圖中可以看出 OrthoFinder相比于其它工具，無論是速度還是準確度都有很大的提升。同時在OrthoFinder運行之后，不僅僅尋找了同源基因，它也 構建了gene tree和species tree。

OrthoFinder運行速度快的很大原因是使用了DIAMOND/MMseqs來進行蛋白比對。特別是 DIAMOND，它可以得到和blast基本一致的結果的同時，比blast的運行速度快500x-20,000x。

安裝運行OrthoFinder

1. 下載安裝

https://github.com/davidemms/OrthoFinder

可以下載之后源碼安裝，也可以用conda安裝：

conda install -y orthofinder

ps：強烈建議安裝DIAMOND

2. 準備輸入數據

OrthoFinder所需的輸入數據很簡單，把每個物種的蛋白序列放進單獨的fasta文件中，然后把這些fasta文件放到一個目錄下。fasta文件命名為對應的物種名。

3. 運行

orthofinder -f Dataset_ directory

如果你想更改線程數，使用-t參數即可修改。默認的比對工具是DIAMOND，你也可以通過-S指定blast等其他工具。其他參數詳情可以運行 orthofinder -h 看到。

4. 結果文件

在結果文件夾中，Orthogroups文件夾里面有所有的同源基因信息，還貼心的單獨給出了單拷貝同源基因信息。Gene_Trees 和 Species_Tree 文件夾分別是單獨的同源基因構建的tree已經整合所有同源基因構建的物種樹。

Note:

1. 可以指定-M參數來指定物種樹的構建算法。OrthoFinder默認的方法是STAG算法。STAG整合了所有的同源基因（包括多拷貝基因），這種方法特別適合物種遺傳距離較遠，單拷貝同源基因很少甚至沒有的情況。

同樣，可以指定只使用單拷貝基因來構建物種樹，-M raxml 就會調用Raxml進行構建。

2. Orthogroups文件夾中的 Orthogroups.GeneCount.tsv 統計了同源基因在每個物種中的數目，可以利用這個文件很方便的挑選我們需要的基因。

關于OrthoFinder如何尋找同源基因問題的解答就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關注億速云行業資訊頻道了解更多相關知識。

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