skani 项目使用指南

skani 项目使用指南

skani Fast, robust ANI and aligned fraction for metagenomic genomes and contigs. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sk/skani

1. 项目介绍

skani 是一个用于计算 DNA 序列（如 contigs、MAGs 或基因组）的平均核苷酸同一性（ANI）和比对分数（AF）的程序。它特别适用于元基因组数据。skani 使用近似映射方法，无需进行碱基级比对，因此比基于 BLAST 的方法快得多，且准确性几乎相同。

skani 的主要特点包括：

• 准确性：对于不完整和中质量的元基因组组装基因组（MAGs），skani 提供了准确的 ANI 计算。
• 快速计算：索引/草图比 Mash 快约 3 倍，查询比 FastANI 快约 25 倍（但比 Mash 慢）。
• 高效的数据库搜索：可以在几秒钟内使用单个处理器和约 6 GB 的 RAM 查询预处理的数据库。

2. 项目快速启动

安装 skani

选项 1：从源代码构建

# 克隆仓库
git clone https://github.com/bluenote-1577/skani
cd skani

# 使用 cargo 安装
cargo install --path . --root ~/cargo

# 运行 skani
~/cargo/bin/skani dist refs/e_coli-EC590.fasta refs/e_coli-K12.fasta

选项 2：使用 Conda 安装

conda install -c bioconda skani

选项 3：使用预构建的 x86-64 Linux 静态编译二进制文件

wget https://github.com/bluenote-1577/skani/releases/download/latest/skani
chmod +x skani
./skani -h

快速启动示例

# 比较两个基因组的 ANI
skani dist genome1.fa genome2.fa

# 比较多个基因组
skani dist -t 3 -q query1.fa query2.fa -r reference1.fa reference2.fa -o all-to-all_results.txt

# 构建数据库并进行内存高效的搜索
skani sketch genomes_to_search/* -o database
skani search query1.fa query2.fa -d database

3. 应用案例和最佳实践

案例 1：设置 GTDB 原核生物基因组数据库进行搜索

skani 可以用于设置和搜索 GTDB（Genome Taxonomy Database）原核生物基因组数据库。通过预处理数据库，可以在几秒钟内查询数千个基因组。

案例 2：对整个组装进行分类

使用 skani，可以在不到 2 分钟的时间内对超过 85,000 个基因组进行分类。这对于大规模的基因组分类任务非常有用。

案例 3：使用 skani 进行 MAGs 的菌株级聚类

skani 可以用于对 MAGs（Metagenome-Assembled Genomes）进行菌株级聚类，相比于 Mash 和 FastANI，skani 在处理不完整基因组时表现更好。

4. 典型生态项目

相关项目

• Mash：一个用于快速基因组距离计算的工具，skani 在速度和准确性上有所改进。
• FastANI：另一个用于快速 ANI 计算的工具，skani 在速度上更快。
• GTDB：基因组分类数据库，skani 可以与 GTDB 结合使用，进行高效的基因组分类和搜索。

通过这些相关项目，skani 可以更好地融入现有的基因组分析生态系统，提供更高效和准确的基因组比较和分类服务。

skani Fast, robust ANI and aligned fraction for metagenomic genomes and contigs. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sk/skani