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antismash #
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Software

Antismash #

개요 #

미생물이나 식물 등에서 유래하는 이차 대사산물 (Second metabolites)이라고도 불리는 생합성 물질들은 향료나 항생제 혹은 항암제 등으로 사용되는, 인간의 삶에 중요한 물질이다. 특히 미생물의 생합성 물질들은 신약 개발에 중요한 자원 중 하나로 여겨지고 있다. 따라서 미생물로부터 유래하는 새로운 이차 대사산물을 찾아내는 것은 자원 확보의 목적으로 매우 중요한 일일 것이다. 시퀀싱 기술의 발달로 수많은 미생물의 유전체 서열의 분석이 이루어졌으며, 이러한 유전체 서열들에 대해 수많은 연구자가 생물정보학을 기반으로 새로운 생합성 물질 탐색을 위한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 이 분석을 위해 사용되는 여러 오픈소스 프로그램들이 있는데 그 중 antismash 라는 프로그램을 소개하고자 한다. Antismash는 전장 유전체 서열을 기반으로 이차 대사산물 생산에 관여하는 유전자 클러스터를 (BGC) 탐색해주는 프로그램이다. 웹을 통해 Bacteria, fungi, plant 서열에 대한 BGC 분석을 수행할 수 있으며 docker, conda 혹은 manual 방법으로 로컬 컴퓨터에 설치하여 사용할 수 있다. 로컬 컴퓨터에 설치한 경우 bacteria와 fungi 종에 대해 분석을 수행할 수 있다.

설치 #

antismash는 2019년 07월을 기준으로 5.0.0 버전을 사용할 수 있다.

conda 환경을 이용하는 경우 #

conda 가 설치된 경우 아래와 같이 명령어를 입력하여 설치한다.

conda create -n antismash antismash
source activate antismash
download-antismash-databases
source deactivate antismash

docker를 이용하는 경우 #

docker가 설치된 경우 antismash 에서 제공하는 wrapper script를 이용한다.

mkdir ~/bin
curl -q https://dl.secondarymetabolites.org/releases/latest/docker- run_antismash-full > ~/bin/run_antismash
chmod a+x ~/bin/run_antismash
./bin/run_antismash . . –help

manual 설치 #

antismash 설치 전 아래 프로그램들을 먼저 설치한다.

diamond (version 0.9 이상)
fasttree (version 2.19)
GlimmerHMM(version 3.0.4)
hmmer2(version 2.3.2)
hmmer3(version 3.1b2) 
meme(version 4.11.2)
muscle (version 3.8.31)
NCBI Blast+(version 2.6.0)
prodigal (version 2.6.3)
python (3.5.0 이상)
python-virtualenv

antismash의 dependencies 설치 완료 후 virtualenv 를 이용하여 antismash 를 설치한다. 설치방법은 다음과 같다.

virtualenv --python $(which python3) as5
source as5/bin/activate
git clone https://github.com/antismash/antismash.git
cd antismash
pip install . 
download-antismash-databases
antismash --check-prereqs

실행 #

입력 파일 #

Genbank, EMBL 등의 annotation 된 서열 정보 나 별도의 feature 정보가 없는 fasta 형식의 서열 데이터를 이용하여 분석을 수행한다. Fasta 파일의 경우 별도의 gff 파일을 이용하여 feature 정보를 추가하여 분석 수행이 가능하다. 파일확장자를 통해 파일 사용 여부를 구별한다. Genbank 파일의 경우 파일 확장자는. gb 만 사용 가능하고 fasta 파일의 경우 fa, fasta 를 파일 확장자로 사용할 수 있다.

실행방법 #

conda 를 이용하여 설치한 경우 #

$source activate antismash
$antismash </path/to/my file/> --cb-general --cb-subclusters --cb-knownclusters  --asf --taxon fungi

docker를 이용하여 설치한 경우 #

설치와 마찬가지로 wrapper script를 이용하여 실행한다.

$./bin/run_antismash.sh <path/to/my file/> <path/to/save/> --cb-general --cb-subclusters --cb-knownclusters --asf

참조 #

Suggested Pages #

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