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PanForest: predicting genes in genomes using random forests
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AI
DOI：10.1093/bioinformatics/btag005.png)
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摘要
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动机：基因组中某些基因的存在与否可以影响其他基因的存在或缺失的可能性。理解这些基因共存在和避免模式揭示了基因组组织的基本原理，应用范围从进化重建到合成基因组的理性设计。结果：本文介绍的PanForest使用随机森林分类器，根据基因组中其他基因的存在情况预测基因的存在或缺失。PanForest输出的性能统计揭示了基于基因组中其他基因的存在或缺失，每个基因的存在或缺失的可预测性。此外，PanForest产生统计指标，表明每个基因在预测其他基因的存在或缺失中的重要性。PanForest软件可以串行或并行运行，从而便于在生命网络规模上分析泛基因组。使用8个处理器，对1000个大肠杆菌基因组中包含12 741个Accessory基因的泛基因组进行了约5小时的分析。为展示PanForest的实用性，我们提供了一个案例研究，表明与抗菌药物抗性相关的某些基因可靠地预测了与同种药物抗性相关的其他基因的存在或缺失。此外，我们强调了这些基因与那些已知与抗菌耐药性（AMR）无关或与对其他药物耐药性相关的其他基因之间的若干关联。我们设想PanForest在从生物医学科学、合成生物学到分子生态学等多个学科中，用于研究泛基因组中基因分布的动态。可用性与实现：该软件免费提供，包含完整手册，可在www.github.com/alanbeavan/PanForest处找到。DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.17865482.
Keyword:
PanForest
random forest
gene co-occurrence
pangenome
antimicrobial resistance
期刊
IF:
5.4
论文数:
1.3K
被引数:
17.9W
机构
引用论文
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