32、用于研究对称倒位的模拟工具SIB：原理、应用与评估

用于研究对称倒位的模拟工具SIB：原理、应用与评估

1. 研究背景与SIB工具的提出

在细菌基因组研究中，由于通常无法获取祖先基因组，因此评估基因组重建的好坏，模拟工具至关重要。目前已有一些相关工具，但为了更深入研究细菌环状染色体中的对称倒位，我们提出了一种名为SIB的新型模拟工具。

细菌基因组的进化建模存在诸多困难。尽管对称倒位在细菌基因组中似乎占主导地位，但细菌基因组还会经历其他重排、插入、缺失和复制等事件。而且，不同细菌群体的基因组比对显示出不同的重排模式。基于这些原因，我们创建SIB的目标是更清晰地重现某些细菌群体比对中观察到的“X”模式。我们选择了假单胞菌科（Pseudomonadaceae）、黄单胞菌属（Xanthomonas）和希瓦氏菌属（Shewanella）这几个群体作为模型基础，这些群体都属于γ - 变形菌纲，且每个群体都有相对不同的全测序基因组可供使用。

2. 染色体成对比较与点图测量

2.1 研究的基因组群体信息

我们考虑的基因组群体信息如下表所示：
| 细菌群体 | 基因组数量 | 染色体大小范围（Mbp） |
| — | — | — |
| 假单胞菌科 | 18 | 4.6 – 7.1 |
| 黄单胞菌属 | 9 | 3.8 – 5.2 |
| 希瓦氏菌属 | 9 | 4.3 – 5.9 |

所有这些基因组都只有一个环状染色体，部分成员有小于100 kbp的质粒，但在研究中我们不考虑质粒。

2.2 成对比较工具与点图

为了进行染色体的成对比较，我们使用了MUMmer工具。MUMmer用于搜索两