文獻信息：
標題：PathoFact: a pipeline for the prediction of virulence factors and antimicrobial resistance genes in metagenomic data
中文：PathoFact：鑒定宏基因組中毒力因子和耐藥基因
雜志：Microbiome
時間：2021.2.17
摘要：
背景：病原微生物通過侵襲，定殖和破壞其宿主而引起疾病。 包括細菌毒素在內(nèi)的致病因子會導(dǎo)致致病性。 此外，抗菌素耐藥基因可使病原體逃避原本可以治愈的治療。 要了解微生物組組成，功能和疾病之間的因果關(guān)系，必須原位鑒定毒力因子和抗菌素耐藥基因。 當前，明顯缺乏在宏基因組數(shù)據(jù)集中同時識別這些因素的計算方法。
結(jié)果：在這里，我們介紹PathoFact，這是一種能夠高度準確地（分別為0.921、0.832和0.979）和特異性（0.957、0.989和0.994）對毒力因子，細菌毒素和抗菌素耐藥基因進行情境預(yù)測的工具。我們評估PathoFact在模擬宏基因組數(shù)據(jù)集上的性能，并與其他兩個通用工作流進行比較，以分析宏基因組數(shù)據(jù)。在預(yù)測毒力因子和毒素基因方面，PathoFact優(yōu)于所有現(xiàn)有的工作流程。在預(yù)測抗菌素耐藥性方面，它的性能可與一條管道相媲美，而性能卻優(yōu)于其他。我們進一步證明了PathoFact在代表實際感染以及假設(shè)病原性或細菌毒素起作用的慢性疾病的三個公共病例對照宏基因組學(xué)數(shù)據(jù)集上的性能。在每種情況下，我們都確定了區(qū)分病例和對照組的毒力因子和AMR基因，從而揭示了與研究疾病相關(guān)的新型基因。
總結(jié)：PathoFact是易于使用，模塊化且可重現(xiàn)的管道，用于鑒定宏基因組學(xué)數(shù)據(jù)中的毒力因子，細菌毒素和抗菌素耐藥基因。 此外，我們的工具將對這些致病性因素的預(yù)測與可移動遺傳元件的識別相結(jié)合。 通過考慮相關(guān)基因的基因組背景，這為分析提供了進一步的深度。 此外，PathoFact的毒力因子，毒素和抗菌素耐藥基因模塊可以獨立應(yīng)用，從而使其成為靈活而通用的工具。 PathoFact，其模型和數(shù)據(jù)庫是免費的。
