• 摘要
  • 接到一個常規細菌的組裝注釋項目，不過客戶提出想要獲取關于組裝結果與病毒之間的聯系/按之前的操作，dfast沒有病毒相關的數據庫，無法滿足客戶需求。一番查閱，發現大家用這個VFDB數據庫進行常規的病毒注釋，下面將介紹一下使用該數據庫進行注釋的過程。由于比對工具diamond之前沒有介紹過，此次也將一并介紹。
• 介紹
  • DIAMOND簡介
    • DIAMOND是用于蛋白質和翻譯DNA的搜索序列比對工具，旨在用于大序列數據的高性能分析。
    • 主要功能包括：
      • BLAST以100x-10,000x的速度對蛋白質和翻譯的DNA進行成對比對。
      • 移碼比對，用于較長讀段分析。
      • 資源需求低，可以在標準臺式機或筆記本電腦上運行。
      • 各種輸出格式，包括BLAST成對，表格和XML，還可以進行標準分類。
  • VFDB數據庫簡介
    • 毒力因子（Virulence factor，VFs）指由細菌，病毒，真菌等代謝產生的帶有侵襲力和毒素等毒力性質的分子，主要用于微生物感染宿主時，通過抑制或逃避宿主的免疫反應等出入宿主組織細胞，并從宿主獲得營養及自身增殖生長的目的。毒力因子可編碼在可移動遺傳元件（比如質粒、基因島、噬菌體等）上并進行水平基因轉移（傳播），使無害細菌變成危險的病原菌，所以在鑒定毒力因子時一般會考慮基因島、分泌蛋白等。
    • 病原菌毒力因子數據庫 VFDB 由中國醫學科學院研發，收集整理了24個屬100多種重要醫學病原菌已知毒力因子的組成、結構、功能、致病機理、毒力島、序列和基因組信息等內容，被廣泛應用于毒力因子基因鑒定。
• 材料與方法
  • 環境配置
    • Version：Linux version 3.10.0-1160.15.2.el7.x86_64 (mockbuild@kbuilder.bsys.centos.org) (gcc version 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-44) (GCC) ) #1 SMP Wed Feb 3 15:06:38 UTC 2021
      cat /proc/version
    • CPU(s): 64
      lscpu
      • 型號名稱： Intel(R) Xeon(R) Silver 4216 CPU @ 2.10GHz
    • Mem: 256G
      free -g
      • Swap: 15G
        交換內存，一般設置為0-10
  • DIAMOND安裝使用
    • 安裝方式
      • conda安裝：conda install diamond
      • 下載安裝包：GitHub - bbuchfink/diamond: Accelerated BLAST compatible local sequence aligner.
  • VFDB數據庫使用
    • 官網地址：http://www.mgc.ac.cn/VFs/ 在官網下載數據庫時，帶有setA 的庫為VFDB數據庫核心庫(set A)，而setB為全庫(setB), 其中setA僅包含經實驗驗證過的毒力基因，而setB則在setA的基礎上增加了預測的毒力基因，選擇好數據庫后，直接用blast即可完成注釋。
    • 下載setA庫：http://www.mgc.ac.cn/VFs/Down/VFDB_setA_pro.fas.gz
  • 構建數據庫
    • gunzip VFDB_setA_pro.fas.gz #解壓縮
    • diamond makedb --in /home/yangxin/db/vfdb/VFDB_setA_pro.fas --db /home/yangxin/db/vfdb/VFDB_setA #構建數據庫
    • diamond blastp -db VFDB_setA_pro.fas.dmnd --query protein.fa --out vf_anno.txt #進行數據庫比對注釋
• 結果展示
  • 本地注釋結果
    • 結果說明
  • 在線注釋
    • 本地注釋的結果沒有很好體現了毒力因子的基因名稱以及相關描述，后來又使用VFDB在線BLASTP進行注釋，得到了另一個結果。注釋鏈接：VFDB: Virulence Factors of Bacterial Pathogens (mgc.ac.cn)
    • 注釋結果
      • 該表格為網絡視圖復制粘貼后進行了分列處理得到的結果，對于客戶而言更加直觀。于是將該表格作為注釋交付結果。
• 總結
  • 盡管在線工具方便，但畢竟需要手動處理。還是建議探索本地分析，能夠更好構建分析流程。
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總結

以上是生活随笔為你收集整理的2021.3.17丨致病菌毒力因子（VFDB）数据库注释的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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