Eine Desktop-Suite für die Analyse und Visualisierung von Multi-Omics-Daten

Die Revolution bei Hochdurchsatz-Sequenzierungs- und Massenspektrometrietechnologien wie Illumina, PacBio und 10X Genomics hat die Produktion riesiger Mengen biologischer Daten ermöglicht. Allerdings stellen die komplizierten Datenformate und der Bedarf an speziellen Analyse-Pipelines erhebliche Herausforderungen dar, insbesondere für Experimentalbiologen, die Befehlszeilenschnittstellen, Codierung und Skripterstellung möglicherweise als entmutigend empfinden.

Im September 2023, Gartenbauforschung veröffentlichte Forschungsarbeit mit dem Titel „OmicsSuite: eine maßgeschneiderte und Pipeline-Suite zur Analyse und Visualisierung von Multi-Omics-Big-Data.“

OmicsSuite ist eine umfassende Desktop-Suite, die die Analyse und Visualisierung von Multi-Omics-Daten erleichtert und 175 Unteranwendungen für verschiedene Analyseaufgaben integriert. Es wurde mit JavaFX für die Benutzerinteraktion und R für die Computeranalyse entwickelt und unterstützt eine breite Palette von Multi-Omics-Studien, einschließlich der Genomanalyse pflanzlicher Chloroplasten, GWAS, Transkriptomik, Metabolomik und Einzelzell-RNA-Seq.

Zu den Hauptmerkmalen von OmicsSuite gehören benutzerfreundliche Schnittstellen (UI), umfassende Abdeckung, gut lesbare Multi-Omics-Rohdaten und die Ausgabe von Ergebnissen über intuitive UI-Elemente.

Die OmicsSuite nutzt BioJava für Bioinformatikfunktionen und über 300 Open-Source-Pakete für verschiedene Analysefunktionen. Es zeichnet sich durch die Integration von Visualisierungstools wie ggplot2 und Shiny-Anwendungen aus und bietet eine ganzheitliche Analyseumgebung, ohne dass umfangreiche Einrichtungs- oder Rechenressourcen erforderlich sind.

Seine Architektur ermöglicht eine nahtlose Interaktion mit der R-Umgebung für die Datenverarbeitung in Echtzeit und unterstützt umfangreiche Multi-Omics-Datentypen von LC-MS-Daten bis hin zu Einzelzell-Genomikformaten. Das UI-Design von OmicsSuite verbessert die Benutzererfahrung durch ein modernes Layout, einfache Navigation und umfassende Tutorial-Unterstützung. Ein Computergerät mit einer 4-Kern-CPU, 4G-Speicher und 256G-Speicher kann normale Vorgänge ausführen.

Insgesamt vereinfacht dieses Toolset den komplexen Datenanalyse-Workflow und macht es für Forscher in der Pflanzenzüchtung und in der Erforschung molekularer Mechanismen zugänglich, was sich in seiner zunehmenden Akzeptanz und dem positiven Feedback der Community zeigt.

Mehr Informationen:
Ben-Ben Miao et al., OmicsSuite: eine maßgeschneiderte und Pipeline-Suite zur Analyse und Visualisierung von Multi-Omics-Big-Data, Gartenbauforschung (2023). DOI: 10.1093/hr/uhad195

Bereitgestellt von der NanJing Agricultural University

ph-tech