2I. Оптимизация таксономической классификации последовательностей ампликонов с помощью QIIME 2: сравнение методов и рекомендации

alexxlabРазное
Как выбрать оптимальный метод таксономической классификации в QIIME 2. Какие факторы влияют на точность классификации ампликонов. Что показало сравнение разных классификаторов на искусственных микробных сообществах. Как настроить параметры для повышения точности классификации.

Содержание

Сравнение методов таксономической классификации в QIIME 2

Таксономическая классификация последовательностей ампликонов маркерных генов является ключевым этапом анализа микробных сообществ. В данном исследовании авторы провели сравнительный анализ нескольких популярных методов классификации, реализованных в платформе QIIME 2:

  • Классификатор RDP
  • BLAST
  • Консенсусный классификатор UCLUST
  • SortMeRNA
  • Консенсусные классификаторы на основе BLAST+ и VSEARCH
  • Новый наивный байесовский классификатор в q2-feature-classifier

Целью было определить оптимальные конфигурации параметров и сравнить эффективность этих методов.


Использование искусственных микробных сообществ для оценки точности

Для тестирования классификаторов были использованы 19 искусственных микробных сообществ из репозитория mockrobiota:

  • 15 сообществ на основе гена 16S рРНК бактерий
  • 4 грибных сообщества на основе ITS-региона

Искусственные сообщества позволяют оценить точность методов в условиях, близких к реальным, но при известном составе. Это дает возможность количественно измерить ошибки классификации.

Влияние настройки весов классов на точность наивного байесовского классификатора

Одним из ключевых вопросов исследования было влияние настройки весов классов на точность наивного байесовского классификатора в q2-feature-classifier. Веса классов определяют ожидаемую частоту встречаемости каждого таксона.

Авторы сравнили два подхода:

  1. Использование равных весов для всех классов (как в классификаторе RDP)
  2. Настройка весов на основе известных пропорций таксонов в искусственных сообществах

Эта проверка важна, так как предположение о равных весах классов может не соответствовать реальному распределению таксонов в природных сообществах.


Ключевые результаты сравнения методов

Анализ на искусственных сообществах показал следующие основные результаты:

  • Наивный байесовский классификатор q2-feature-classifier продемонстрировал наилучшую общую точность
  • Настройка весов классов значительно улучшила точность наивного байесовского классификатора
  • Консенсусные методы на основе выравнивания (BLAST+, VSEARCH) также показали высокую точность
  • Классификатор RDP уступал по точности новым методам в q2-feature-classifier

Рекомендации по выбору и настройке классификатора

На основе результатов исследования можно дать следующие рекомендации по таксономической классификации в QIIME 2:

  1. Использовать наивный байесовский классификатор q2-feature-classifier как наиболее точный метод
  2. Настраивать веса классов, если известно примерное распределение таксонов в исследуемых сообществах
  3. При отсутствии информации о составе сообществ использовать консенсусные методы на основе BLAST+ или VSEARCH
  4. Оптимизировать параметры классификатора под конкретный тип данных и маркерный ген
  5. Проводить оценку точности на контрольных образцах, если это возможно

Ограничения исследования и направления дальнейшей работы

При интерпретации результатов данного исследования следует учитывать некоторые ограничения:


  • Использовались только искусственные сообщества, которые могут не в полной мере отражать сложность природных микробиомов
  • Тестировались не все существующие методы таксономической классификации
  • Оценка проводилась только для бактериальных и грибных сообществ

Дальнейшие исследования могут быть направлены на:

  • Тестирование методов на более разнообразных природных микробных сообществах
  • Оценку эффективности классификации для других групп микроорганизмов (архей, простейших)
  • Разработку гибридных подходов, сочетающих сильные стороны разных методов
  • Исследование влияния качества и полноты референсных баз данных на точность классификации

Заключение

Проведенное сравнительное исследование методов таксономической классификации в QIIME 2 позволило выявить наиболее эффективные подходы и дать практические рекомендации исследователям микробиомов. Наивный байесовский классификатор q2-feature-classifier с оптимизированными параметрами показал наилучшие результаты на тестовых данных. Важным фактором повышения точности оказалась настройка весов классов. Полученные результаты помогут исследователям выбирать и настраивать методы классификации для получения более надежных данных о таксономическом составе микробных сообществ.



Внешний аккумулятор Xiaomi Mi Power Bank 2i 10000 mAh (синий)

Внешний аккумулятор Xiaomi Mi Power Bank 2i (10000 mAh, синий) (PLM09ZM)

Ваш новый компаньон

Xiaomi расширяет свою приверженность производству лучших в мире внешних аккумуляторов. Mi Power Bank 2i 10000mAh обеспечивает инновационный дизайн, отличное качество и высокую выходную мощность

Двойной порт USB

Зарядка до двух устройств одновременно

Обновлённый дизайн несёт в себе два USB порта, с сохранением размеров портативного аккумулятора. Теперь Mi Power Bank оснащен двойным портом USB без ущерба для размера, расширяя ваши возможности для совместного использования с друзьями или двумя устройствами.

Быстрая зарядка

Обновлённый XIaomi Mi Power Bank 2i — портативен, имеет два рабочих порта для зарядки, двухстороннюю зарядку, и вы можете быть уверены — даже в самый активный день, ваш смартфон не окажется с разряженным аккумулятором.

Легко носить

14,2 мм тонкий, весит всего 245 г

Mi Power Bank 2i 10000mAh ультратонкий и легкий. Просто уберите его в карман или сумку и он отлично впишется в ваш стиль жизни.

Великолепный корпус

Корпус из сплава алюминия обладает невероятной конструкционной прочностью, способной противостоять падениям и ударам. Эргономичный плавный дизайн обеспечивает удобное положение в руке, а износостойкое анодирование покрытие имеет великолепный запас прочности в повседнемном ношении.

Аккумулятор высокой плотности

Современные разработки в сфере Li-polymer батарей делают их не только безопаснее, но и увеличивают стабильность и конверсию напряжения. С помощью улучшенных сенсоров, аккумулятор всегда следит за показателями напряжения и оптимизирует их исходя из ситуации.

Более эффективная, повышенная совместимость

Mi Power Bank 2i имеет фактическую мощность 6500 мАч и обеспечивает коэффициент конверсии более 90%. При использовании, он создаёт варианты напряжения: 5V / 2A, 9V / 2A и 12V / 1.5A, благодаря чему Вы можете заряжать почти все современные планшеты и смартфоны, среди представленных в продаже.

Зарядка низкой мощности

Просто дважды нажмите кнопку питания, чтобы войти в режим зарядки с низким потреблением энергии в течение 2 часов. Безопасно заряжайте гаджеты с низким энергопотреблением, такие как Bluetooth-гарнитуры и фитнес-трекеры.

Девять уровней защиты микросхем мирового класса

С принятыми микросхемами Smart-управления USB и зарядкой / разрядкой чипов ZMI, Mi Power Bank 2i не только обеспечивает девять слоев защиты микросхем, но также повышает эффективность зарядки.

Примечания

1. При зарядке устройства индикаторы мигают поочередно. После окончания — горят все вместе, не мигая
2. Режим малого тока включается двойным нажатием на кнопку и выключается через час. Принудительное выключение можно осуществить, нажав на кнопку один раз
3. Устройство выключается автоматически, кнопка за выключение не отвечает

MDC BluOS 2i — NAD Electronics

ВАЖНО — ЗАГРУЗКА ЛЮБОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И/ИЛИ ПРОГРАММЫ, ИЛИ ДОКУМЕНТАЦИИ В РЕЖИМЕ ОНЛАЙН ОЗНАЧАЕТ ВАШЕ СОГЛАСИЕ С ЭТИМ СОГЛАШЕНИЕМ. ЕСЛИ ВЫ НЕ СОГЛАСНЫ С ДАННЫМ СОГЛАШЕНИЕМ, ВЫ НЕ ИМЕЕТЕ ПРАВА ЗАГРУЖАТЬ КАКОЕ-ЛИБО ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И/ИЛИ ПРОГРАММУ, ИЛИ ДОКУМЕНТАЦИЮ В РЕЖИМЕ ОНЛАЙН.

ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОГЛАШЕНИЕ НА ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

NAD Electronics International, подразделение Lenbrook Industries Limited («NAD») предоставляет вам это программное обеспечение и/или программу, а также онлайновую документацию, лицензию на их использование, как это предусмотрено настоящим Соглашением.

ЛИЦЕНЗИЯ

По данному договору NAD предоставляет Вам неисключительную, не подлежащую передаче, не подлежащую сублицензированию и безвозмездную ограниченную лицензию на использование программы или онлайн-документации исключительно с целью обновления Продуктов NAD.

ВЫ СОГЛАШАЕТЕСЬ НЕ ИЗМЕНЯТЬ, НЕ АДАПТИРОВАТЬ, НЕ ПЕРЕВОДИТЬ, НЕ ПРОВОДИТЬ РЕИНЖИНИРИНГ, НЕ ДЕКОМПИЛИРОВАТЬ И НЕ ДИЗАССЕМБЛИРОВАТЬ ПРОГРАММУ ИЛИ ИНТЕРАКТИВНУЮ ДОКУМЕНТАЦИЮ ПОЛНОСТЬЮ ИЛИ ЧАСТИЧНО, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ СЛУЧАЕВ, СПЕЦИАЛЬНО ОГОВОРЕННЫХ В ЭТОМ СОГЛАШЕНИИ ИЛИ ПО ПИСЬМЕННОМУ ЗАПРОСУ КОМПАНИИ «НАД». КРОМЕ ТОГО, ВЫ СОГЛАШАЕТЕСЬ НЕ ПЕРЕДАВАТЬ И НЕ РАСКРЫВАТЬ ПРОГРАММУ, ОНЛАЙНОВУЮ ДОКУМЕНТАЦИЮ ИЛИ ЛЮБУЮ ПРОГРАММУ, КОТОРУЮ ВЫ РАЗРАБАТЫВАЕТЕ ИЗ НИХ ПОЛНОСТЬЮ ИЛИ ЧАСТИЧНО, ТРЕТЬЕЙ СТОРОНЕ, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ СЛУЧАЕВ, ПРЯМО ОГОВОРЕННЫХ В ДАННОМ СОГЛАШЕНИИ ИЛИ ПО ПИСЬМЕННОМУ ЗАПРОСУ КОМПАНИИ NAD. НАКОНЕЦ, ВЫ СОГЛАШАЕТЕСЬ НЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПРОГРАММУ ПОЛНОСТЬЮ ИЛИ ЧАСТИЧНО ДЛЯ КАКИХ-ЛИБО ИНЫХ ЦЕЛЕЙ, КРОМЕ УКАЗАННЫХ В ОНЛАЙН ДОКУМЕНТАЦИИ.

Эта лицензия действует до момента ее прекращения. Вы можете прекратить ее действие в любое время, направив NAD письменное уведомление об этом. NAD может расторгнуть её, если вы не выполните условия договора, направив вам соответствующее уведомление. После прекращения действия лицензии Вы уничтожите программу или документацию, а также все сделанные Вами копии. Кроме того, после расторжения договора у вас не будет права обращения в NAD за невозможностью использовать программу или сопроводительную документацию.

ИСКЛЮЧЕНИЯ И ГАРАНТИИ

Программное обеспечение и документация предоставляются «КАК ЕСТЬ» и без каких-либо гарантий, и NAD категорически отказывается от любых других гарантий, явных или подразумеваемых. NAD не несет ответственности за ущерб, прямой или косвенный, возникший в результате использования этого продукта или невозможности использования этого продукта, даже если нас заранее уведомили о возможности такого ущерба. Несмотря на то, что мы приложили все усилия к тому, чтобы Обновленное программное обеспечение и/или Программа, или Документация работали описанным выше образом, мы не гарантируем, что их работа не будет содержать ошибок. Модернизация, модификация или ремонт данной программы или Документации будут производиться исключительно по усмотрению NAD. При возникновении проблем с установкой или эксплуатацией Программного обеспечения для обновления и/или Программы, а также в соответствии с Документацией обращайтесь NAD Electronicsпо адресу [email protected].

Из-за большого разнообразия используемых в настоящее время ПК-совместимых версий операционных систем и периферийных устройств мы не гарантируем, что вы сможете успешно использовать ПО и/или программу обновления на всех таких системах.

ДРУГИЙ

Вы признаете, что NAD владеет всеми правами, титулами и интересами, включая, но не ограничиваясь, всеми авторскими правами, коммерческими тайнами и другой интеллектуальной собственностью в программах и сопроводительной документации.

ВЫ ПРИЗНАЕТЕ, ЧТО ВЫ ПРОЧЛИ ЭТО СОГЛАШЕНИЕ, ПОНИМАЕТЕ ЕГО И СОГЛАШАЕТЕСЬ БЫТЬ СВЯЗАННЫМИ ИМ. ВЫ ТАКЖЕ СОГЛАШАЕТЕСЬ, ЧТО ЭТО ПОЛНОЕ И ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ЗАЯВЛЕНИЕ О СОГЛАШЕНИИ МЕЖДУ ВАМИ И КОМПАНИЕЙ NAD ОТНОСИТЕЛЬНО ПРОГРАММЫ И СОПРОВОДИТЕЛЬНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, И ЧТО ОНО ЗАМЕНЯЕТ СОБОЙ ЛЮБУЮ ДЕМОНСТРАЦИЮ, РЕКЛАМУ, ПРЕДЛОЖЕНИЕ ИЛИ ПРЕДЫДУЩЕЕ СОГЛАШЕНИЕ, УСТНОЕ ИЛИ ПИСЬМЕННОЕ МЕЖДУ ВАМИ И КОМПАНИЕЙ NAD ИЛИ МЕЖДУ ВАМИ И ЛЮБОЙ ДРУГОЙ СТОРОНОЙ, ОТНОСЯЩЕЕСЯ К ОБНОВЛЕННОМУ ПРОГРАММНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ И/ИЛИ ПРОГРАММЕ, А ТАКЖЕ ОНЛАЙН-ДОКУМЕНТАЦИЮ.

Пожалуйста, укажите, что вы согласны, нажав кнопку «Я согласен», расположенную ниже.

Ремонт Huawei Nova 2i в Новосибирске от 490 руб.

г. Новосибирск,
Красный пр-т, д. 17 (Часовня Николая Чудотворца)

От остановки общественного транспорта «Дом Ленина»

От остановки «Кинотеатр Маяковского»

От станции метро «Площадь Ленина»

ПН — ВС 10:00 — 20:00 Без выходных