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Enregistrement W3121375113 · doi:10.1111/2041-210x.13561

A workflow for accurate metabarcoding using nanopore MinION sequencing

2021· article· en· W3121375113 sur OpenAlexaff
Bilgenur Baloğlu, Zhewei Chen, Vasco Elbrecht, Thomas Braukmann, Shanna MacDonald, Dirk Steinke

Notice bibliographique

RevueMethods in Ecology and Evolution · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueEnvironmental DNA in Biodiversity Studies
Établissements canadiensUniversity of Guelph
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésMinionNanopore sequencingComputer sciencePipeline (software)WorkflowDNA sequencingComputational biologyBiologyGeneticsDNAProgramming languageDatabase

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Metabarcoding has become a common approach to the rapid identification of the species composition in a mixed sample. The majority of studies use established short‐read high‐throughput sequencing platforms. The Oxford Nanopore MinION TM , a portable sequencing platform, represents a low‐cost alternative allowing researchers to generate sequence data in the field. However, a major drawback is the high raw read error rate that can range from 10% to 22%. To test whether the MinION TM represents a viable alternative to other sequencing platforms, we used rolling circle amplification (RCA) to generate full‐length consensus DNA barcodes for a bulk mock sample of 50 aquatic invertebrate species with at least 15% genetic distance to each other. By applying two different laboratory protocols, we generated two MinION TM runs that were used to build error‐corrected consensus sequences. A newly developed Python pipeline, ASHURE, was used for data processing, consensus building, clustering and taxonomic assignment of the resulting reads. Our pipeline achieved median accuracies of up to 99.3% for long concatemeric reads (>45 barcodes) and successfully identified all 50 species in the mock community. The use of RCA was integral for increasing consensus accuracy but was also the most time‐consuming step of the laboratory workflow. Most concatemeric reads were skewed towards a shorter read length range with a median read length of up to 1,262 bp. Our study demonstrates that Nanopore sequencing can be used for metabarcoding, but exploration of other isothermal amplification procedures to improve consensus accuracy is recommended.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,542
Score d'incertitude au seuil0,403

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,067
Tête enseignante GPT0,342
Écart entre enseignants0,274 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations71
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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