SSREnricher: 比較トランスクリプトーム解析に基づく多型マイクロサテライトの大規模同定のための計算機的アプローチ

SSREnricher: a computational approach for large-scale identification of polymorphic microsatellites based on comparative transcriptome analysis.

• Wei Luo
• Qing Wu
• Lan Yang
• Pengyu Chen
• Siqi Yang
• Tianzhu Wang
• Yan Wang
• Zongjun Du

抄録

マイクロサテライト（SSR）マーカーは、植物や動物の遺伝子解析や分子選択的育種のための最もポピュラーなマーカーである。しかし、現在利用可能なSSRの開発方法は、比較的時間と費用がかかる。その要因の一つとして、多型SSRの頻度の低さが挙げられる。本研究では、SSRマイニング、配列クラスタリング、配列改変、多型SSR配列を含むエンリッチメント、偽陽性除去と結果出力、多重配列アライメントの6つのコア解析手順からなるソフトウェアSSREnricherを開発した。このソフトウェア上でトランスクリプトーム配列を実行すると、大量の多型SSRを同定することができる。バリデーション実験の結果、SSREnricherで多型マーカーとして同定されたほぼすべてのマーカー（90％以上）が実際に多型であることがわかりました。SSREnricherによって同定された多型SSRの頻度は、従来のアプローチやHTSアプローチよりも有意に高かった（<0.05）。このソフトウェアパッケージはGitHub（https://github.com/byemaxx/SSREnricher）で公開されています。

Microsatellite (SSR) markers are the most popular markers for genetic analyses and molecular selective breeding in plants and animals. However, the currently available methods to develop SSRs are relatively time-consuming and expensive. One of the most factors is low frequency of polymorphic SSRs. In this study, we developed a software, SSREnricher, which composes of six core analysis procedures, including SSR mining, sequence clustering, sequence modification, enrichment containing polymorphic SSR sequences, false-positive removal and results output and multiple sequence alignment. After running of transcriptome sequences on this software, a mass of polymorphic SSRs can be identified. The validation experiments showed almost all markers (>90%) that were identified by the SSREnricher as putative polymorphic markers were indeed polymorphic. The frequency of polymorphic SSRs identified by SSREnricher was significantly higher ( < 0.05) than that of traditional and HTS approaches. The software package is publicly accessible on GitHub (https://github.com/byemaxx/SSREnricher).

© 2020 Luo et al.