Этот список программного обеспечения для выравнивания последовательностей представляет собой подборку программных инструментов и веб-порталов, используемых в парном выравнивании последовательностей и множественном выравнивании последовательностей . См. программное обеспечение для структурного выравнивания для структурного выравнивания белков.
Имя | Описание | Тип последовательности* | Авторы | Год |
---|---|---|---|---|
ВЗРЫВ | Локальный поиск с быстрой эвристикой k-кортежа (базовый инструмент поиска локального выравнивания) | Оба | Альтшул СФ , Гиш В , Миллер В , Майерс ЭВ , Липман ДЖ [1] | 1990 |
HPC-BLAST | Совместимая с NCBI многоузловая и многоядерная оболочка BLAST. Распространяемая с последней версией BLAST, эта оболочка облегчает распараллеливание алгоритма на современных гибридных архитектурах со многими узлами и многими ядрами в каждом узле. [2] | Белок | Бердишоу CE, Сойер S, Хортон MD, Брук RG, Рекапалли B | 2017 |
CS-БЛАСТ | Контекстно-специфический BLAST, более чувствительный, чем BLAST, FASTA и SSEARCH. Итеративная версия CSI-BLAST, более чувствительная, чем PSI-BLAST | Белок | Ангермюллер К., Бигерт А., Зёдинг Дж. [3] | 2013 |
CUDASW++ | Алгоритм Смита-Уотермана с ускорением на GPU для нескольких общих хост-GPU | Белок | Лю И., Маскелл Д.Л. и Шмидт Б. | 2009/2010 |
АЛМАЗ | Выравниватель BLASTX и BLASTP на основе двойной индексации | Белок | Бухфинк Б., Кси К., Хасон Д.Х., Рейтер К., Дрост Х.Г. [4] [5] | 2015/2021 |
ФАСТ | Локальный поиск с быстрой эвристикой k -кортежей, медленнее, но более чувствителен, чем BLAST | Оба | ||
GGSEARCH, GLSEARCH | Глобальное:Глобальное (GG), Глобальное:Локальное (GL) соответствие статистике | Белок | ||
Геномный маг | Программное обеспечение для сверхбыстрого локального поиска мотивов последовательности ДНК и попарного выравнивания данных NGS (FASTA, FASTQ). | ДНК | Хепперле Д (www.sequentix.de) | 2020 |
Дженоогль | Genoogle использует методы индексации и параллельной обработки для поиска последовательностей ДНК и белков. Он разработан на Java и имеет открытый исходный код. | Оба | Альбрехт Ф. | 2015 |
ХММЕР | Локальный и глобальный поиск с использованием скрытых марковских моделей профиля, более чувствительных, чем PSI-BLAST | Оба | Дурбин Р. , Эдди С.Р. , Крог А. , Митчисон Дж. [6] | 1998 |
HH-люкс | Попарное сравнение профилей Скрытые марковские модели; очень чувствительные | Белок | Сёдинг Й [7] [8] | 2005/2012 |
Армия обороны Израиля | Обратная частота документа | Оба | ||
Адский | Профиль SCFG поиск | РНК | Эдди С. | |
КЛАСТ | Высокопроизводительный инструмент общего назначения для поиска сходства последовательностей | Оба | 2009/2014 | |
ЛЯМБДА | Высокопроизводительный локальный выравниватель, совместимый с BLAST, но гораздо более быстрый; поддерживает SAM/BAM | Белок | Ханнес Хаусведелл, Йохен Зингер, Кнут Райнерт [9] | 2014 |
MMseqs2 | Программный пакет для поиска и кластеризации огромных наборов последовательностей. Похожая чувствительность к BLAST и PSI-BLAST, но на порядок быстрее | Белок | Штайнеггер М., Мирдита М., Гальес С., Сёдинг Дж. [10] | 2017 |
ИСПОЛЬЗОВАНИЕПОИСКА | Сверхбыстрый инструмент для анализа последовательностей | Оба | Эдгар, RC (2010). «Поиск и кластеризация на порядок быстрее, чем BLAST». Биоинформатика . 26 (19): 2460–2461. doi : 10.1093/bioinformatics/btq461 . PMID 20709691.публикация | 2010 |
ОСВАЛЬД | OpenCL Smith-Waterman на ПЛИС Altera для больших баз данных белков | Белок | Руччи Э., Гарсиа К., Ботелла Дж., Де Джусти А., Найуф М., Прието-Матиас М. [11] | 2016 |
парасейлинг | Быстрый поиск Смита-Уотермана с использованием распараллеливания SIMD | Оба | Ежедневно J | 2015 |
PSI-ВЗРЫВ | Итеративный BLAST, ориентированный на определенную позицию, локальный поиск с матрицами оценок, ориентированными на определенную позицию , гораздо более чувствительный, чем BLAST | Белок | Альтшул С.Ф. , Мэдден Т.Л., Шеффер А.А., Чжан Дж., Чжан З., Миллер В. , Липман DJ [12] | 1997 |
PSI-Поиск | Объединение алгоритма поиска Смита-Уотермана со стратегией построения профиля PSI-BLAST для поиска отдаленно связанных последовательностей белков и предотвращения ошибок гомологичного чрезмерного удлинения. | Белок | Ли В., МакВильям Х., Гужон М., Коули А., Лопес Р., Пирсон В.Р. [13] | 2012 |
Отдых и Воскрешение | Retrieve and Relate (R&R) — это высокопроизводительная и чувствительная поисковая система по нескольким базам данных, способная выполнять параллельный поиск по последовательностям ДНК, РНК и белков. | Оба | 2019 | |
ScalaBLAST | Высокопараллельный масштабируемый BLAST | Оба | Оемен и др. [14] | 2011 |
Секуилаб | Связывание и профилирование данных выравнивания последовательностей из результатов NCBI-BLAST с основными серверами/сервисами анализа последовательностей | Нуклеотид, пептид | 2010 | |
СЭМ | Локальный и глобальный поиск с использованием скрытых марковских моделей профиля, более чувствительных, чем PSI-BLAST | Оба | Карплюс К , Крог А [15] | 1999 |
ПОИСК | Поиск Смита-Уотермана, медленнее, но более чувствительный, чем FASTA | Оба | ||
СВАФИ | Первый параллельный алгоритм, использующий новейший процессор Intel Xeon Phis для ускорения поиска в базе данных белков Смита-Уотермана | Белок | Лю Ю. и Шмидт Б. | 2014 |
SWAPHI-LS | Первый параллельный алгоритм Смита-Уотермана, использующий кластеры Intel Xeon Phi для ускорения выравнивания длинных последовательностей ДНК | ДНК | Лю И., Тран Т.Т., Лауэнрот Ф., Шмидт Б. | 2014 |
ПЛАВАТЬ | Реализация Смита-Уотермана для архитектур Intel Multicore и Manycore | Белок | Руччи Э., Гарсиа К., Ботелла Дж., Де Джусти А., Найуф М. и Прието-Матиас М. [16] | 2015 |
SWIMM2.0 | Улучшенный алгоритм Смита-Уотермана на многоядерных и многоядерных архитектурах Intel на основе векторных расширений AVX-512 | Белок | Руччи Э., Гарсия С., Ботелла Дж., Де Джусти А., Найуф М. и Прието-Матиас М. [17] | 2018 |
СВАЙП | Быстрый поиск Смита-Уотермана с использованием распараллеливания SIMD | Оба | Рогнес Т. | 2011 |
* Тип последовательности: белок или нуклеотид
Имя | Описание | Тип последовательности* | Тип выравнивания** | Автор | Год |
---|---|---|---|---|---|
АКАНА | Быстрое эвристическое якорное парное выравнивание | Оба | Оба | Хуан, Умбах, Ли | 2005 |
Выровняйте меня | Выравнивания последовательностей мембранных белков | Белок | Оба | М. Стамм, К. Хафизов, Р. Старицбихлер, Л. Р. Форрест | 2013 |
ALLALIGN | Для молекул ДНК, РНК и белка размером до 32 МБ выравнивает все последовательности размером K или больше. Схожие выравнивания группируются вместе для анализа. Автоматический фильтр повторяющихся последовательностей. | Оба | Местный | Э. Вахтель | 2017 |
Биопроводник Биостроки::парноеВыравнивание | Динамическое программирование | Оба | Оба + концы свободны | П. Абойюн | 2008 |
BioPerl dpAlign | Динамическое программирование | Оба | Оба + концы свободны | ЮМ Чан | 2003 |
БЛАСТЗ, ПОСЛЕДНИЙ | Сопоставление с образцом с заданными параметрами | Нуклеотид | Местный | Шварц и др. [18] [19] | 2004,2009 |
CUDAlign | Выравнивание последовательности ДНК неограниченного размера в одном или нескольких графических процессорах | Нуклеотид | Локальный, Полуглобальный, Глобальный | Э. Сандес [20] [21] [22] | 2011-2015 |
DNADot | Веб-инструмент для построения точечных диаграмм | Нуклеотид | Глобальный | Р. Боуэн | 1998 |
ДОТЛЕТ | Инструмент для построения точечных диаграмм на основе Java | Оба | Глобальный | М. Паньи и Т. Джуниер | 1998 |
ПРАЗДНИК | Локальное расширение на основе апостериорной модели с описательной эволюцией | Нуклеотид | Местный | АК Худек и ДГ Браун | 2010 |
Геномный компилятор Геномный компилятор | Совмещайте файлы хроматограмм (.ab1, .scf) с последовательностью шаблонов, находите ошибки и мгновенно исправляйте их. | Нуклеотид | Местный | Корпорация Геномного Компилятора | 2014 |
G-PAS | Динамическое программирование на базе GPU с возвратом | Оба | Локальный, Полуглобальный, Глобальный | В. Фромберг, М. Кержинка и др. | 2011 |
GapMis | Выравнивает ли парная последовательность с одним пробелом | Оба | Полуглобальный | К. Фрусиос, Т. Флури, К.С. Илиопулос, К. Парк, С.П. Писсис, Г. Тишлер | 2012 |
Геномный маг | Программное обеспечение для сверхбыстрого локального поиска мотивов последовательности ДНК и попарного выравнивания данных NGS (FASTA, FASTQ). | ДНК | Локальный, Полуглобальный, Глобальный | Хепперле Д (www.sequentix.de) | 2020 |
GGSEARCH, GLSEARCH | Глобальное:Глобальное (GG), Глобальное:Локальное (GL) соответствие статистике | Белок | Глобальный в запросе | У. Пирсон | 2007 |
JAligner | Реализация Смита-Уотермана с открытым исходным кодом на Java | Оба | Местный | А. Мустафа | 2005 |
К*Синхронизация | Выравнивание последовательности белка к структуре, включающее вторичную структуру, структурную консервацию, профили последовательностей, полученные из структуры, и оценки консенсусного выравнивания | Белок | Оба | Д. Чивиан и Д. Бейкер [23] | 2003 |
LALIGN | Множественное, неперекрывающееся, локальное сходство (тот же алгоритм, что и SIM) | Оба | Локальное неперекрывающееся | У. Пирсон | 1991 (алгоритм) |
Северо-западное выравнивание | Стандартный алгоритм динамического программирования Нидлмана-Вунша | Белок | Глобальный | И Чжан | 2012 |
сопоставитель | Локальное выравнивание Уотермана-Эггерта (на основе LALIGN) | Оба | Местный | И. Лонгден (изменённый вариант У. Пирсона) | 1999 |
MCALIGN2 | явные модели эволюции инделей | ДНК | Глобальный | Дж. Ван и др. | 2006 |
MegAlign Pro (молекулярная биология Lasergene) | Программное обеспечение для выравнивания последовательностей ДНК, РНК, белков или ДНК + белок с помощью алгоритмов парного и множественного выравнивания последовательностей, включая MUSCLE, Mauve, MAFFT, Clustal Omega, Jotun Hein, Wilbur-Lipman, Martinez Needleman-Wunsch, Lipman-Pearson и анализ Dotplot. | Оба | Оба | ДНК-СТАР | 1993-2016 |
МУМмер | на основе дерева суффиксов | Нуклеотид | Глобальный | С. Курц и др. | 2004 |
иголка | Динамическое программирование Нидлмана-Вунша | Оба | Полуглобальный | А. Блисби | 1999 |
Нгила | логарифмические и аффинные затраты на разрыв и явные модели эволюции инделей | Оба | Глобальный | Р. Картрайт | 2007 |
СЗ | Динамическое программирование Нидлмана-Вунша | Оба | Глобальный | ACR Мартин | 1990-2015 |
парасейлинг | C/C++/Python/Java SIMD библиотека динамического программирования для SSE, AVX2 | Оба | Глобальный, без ограничений, локальный | Дж. Дейли | 2015 |
Путь | Смит-Уотерман на графике обратной трансляции белка (обнаруживает сдвиги рамки считывания на уровне белка) | Белок | Местный | М. Гырдеа и др. [24] | 2009 |
PatternHunter | Сопоставление с образцом с заданными параметрами | Нуклеотид | Местный | Б. Ма и др. [25] [26] | 2002–2004 |
ProbA (также propA) | Стохастическая выборка функции распределения с помощью динамического программирования | Оба | Глобальный | У. Мюкштейн | 2002 |
ПиМОЛ | Команда «align» выравнивает последовательность и применяет ее к структуре. | Белок | Глобально (по выбору) | WL ДеЛано | 2007 |
РЕПУТЕР | на основе дерева суффиксов | Нуклеотид | Местный | С. Курц и др. | 2001 |
САБЛЕТУЗ | Выравнивание с использованием прогнозируемых профилей связности | Белок | Глобальный | Ф. Тейхерт, Дж. Миннинг, У. Бастолла и М. Порту | 2009 |
Сацума | Параллельные выравнивания синтении по всему геному | ДНК | Местный | МГ Грабхерр и др. | 2010 |
СЛЕДУЮЩИЙ | Различное динамическое программирование | Оба | Локальный или глобальный | М.С. Уотерман и П. Харди | 1996 |
SIM, GAP, NAP, LAP | Локальное сходство с различной обработкой зазоров | Оба | Локальный или глобальный | X. Хуан и В. Миллер | 1990-6 |
СИМ-карта | Местное сходство | Оба | Местный | X. Хуан и В. Миллер | 1991 |
SPA: Суперпарное выравнивание | Быстрое попарное глобальное выравнивание | Нуклеотид | Глобальный | Шэнь, Ян, Яо, Хван | 2002 |
ПОИСК | Локальное ( Смит-Уотерман ) соответствие статистике | Белок | Местный | У. Пирсон | 1981 (Алгоритм) |
Студия последовательности | Апплет Java, демонстрирующий различные алгоритмы из [27] | Общая последовательность | Локальный и глобальный | А.Мескаускас | 1997 (справочник) |
SWIFOLD | Ускорение Смита-Уотермана на ПЛИС Intel с OpenCL для длинных последовательностей ДНК | Нуклеотид | Местный | Э. Руччи [28] [29] | 2017-2018 |
Костюм СВИФТ | Быстрый поиск локального выравнивания | ДНК | Местный | К. Расмуссен, [30] В. Герлах | 2005,2008 |
носилки | Динамическое программирование Нидлмана-Вунша с оптимизацией памяти | Оба | Глобальный | И. Лонгден (изменённый вариант Г. Майерса и У. Миллера) | 1999 |
транслинейный | Выравнивает последовательности нуклеиновых кислот с учетом выравнивания белков | Нуклеотид | NA | Г. Уильямс (изменённый вариант Б. Пирсона) | 2002 |
ЮГЕН | Smith-Watman с открытым исходным кодом для SSE/CUDA, поиск повторов на основе суффиксного массива и точечная диаграмма | Оба | Оба | УниПро | 2010 |
вода | Динамическое программирование Смита-Уотермана | Оба | Местный | А. Блисби | 1999 |
соответствие слов | попарное сопоставление k -кортежей | Оба | NA | И. Лонгден | 1998 |
ЯСС | Сопоставление с образцом с заданными параметрами | Нуклеотид | Местный | Л. Ноэ и Г. Кучеров [31] | 2004 |
* Тип последовательности: белок или нуклеотид ** Тип выравнивания: локальное или глобальное
Имя | Описание | Тип последовательности* | Тип выравнивания** | Автор | Год | Лицензия |
---|---|---|---|---|---|---|
АБА | Выравнивание А-Брейн | Белок | Глобальный | Б.Рафаэль и др. | 2004 | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для образования, исследований, некоммерческих организаций |
ЭЛЕ | ручное выравнивание; некоторая помощь программного обеспечения | Нуклеотиды | Местный | Дж. Блэнди и К. Фогель | 1994 (последняя версия 2007) | Бесплатно, GPL 2 |
ALLALIGN | Для молекул ДНК, РНК и белков до 32 МБ выравнивает все последовательности размером K или больше, MSA или в пределах одной молекулы. Похожие выравнивания группируются вместе для анализа. Автоматический фильтр повторяющихся последовательностей. | Оба | Местный | Э. Вахтель | 2017 | Бесплатно |
АМАП | Последовательный отжиг | Оба | Глобальный | А. Шварц и Л. Пахтер | 2006 | |
BAli-Phy | Дерево+множественное выравнивание; вероятностно-байесовский; совместная оценка | Оба + Кодоны | Глобальный | Б.Д. Ределингс и М.А. Сушард | 2005 (последняя версия 2018) | Бесплатно, GPL |
База-за-базой | Редактор множественного выравнивания последовательностей на основе Java со встроенными инструментами анализа | Оба | Локальный или глобальный | Р. Броди и др. | 2004 | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение , необходимо зарегистрироваться |
ХАОС, ВЫРАВНИВАЙТЕ | Итеративное выравнивание | Оба | Местный (предпочтительно) | М. Брудно и Б. Моргенштерн | 2003 | |
Клустал В | Прогрессивное выравнивание | Оба | Локальный или глобальный | Томпсон и др. | 1994 | Бесплатно, LGPL |
Выравниватель кодона и кода | Многоуровневое выравнивание; поддержка ClustalW и Phrap | Нуклеотиды | Локальный или глобальный | П. Рихтерих и др. | 2003 (последняя версия 2009) | |
Компас | Сравнение множественных выравниваний последовательностей белков с оценкой статистической значимости | Белок | Глобальный | Садреев Р.И. и др. | 2009 | |
РАСШИФРОВАТЬ | Прогрессивно-итеративное выравнивание | Оба | Глобальный | Эрик С. Райт | 2014 | Бесплатно, GPL |
DIALIGN-TX и DIALIGN-T | Метод, основанный на сегментах | Оба | Локальный (предпочтительно) или глобальный | ARSubramanian | 2005 (последняя версия 2008) | |
Выравнивание ДНК | Метод внутривидового выравнивания на основе сегментов | Оба | Локальный (предпочтительно) или глобальный | А.Рёль | 2005 (последняя версия 2008) | |
Сборщик последовательности оснований ДНК | Многократное выравнивание; Полное автоматическое выравнивание последовательностей; Автоматическое исправление неоднозначности; Внутренний вызов базы; Выравнивание последовательностей в командной строке | Нуклеотиды | Локальный или глобальный | Геракл БиоСофт SRL | 2006 (последняя версия 2018) | Коммерческое (некоторые модули бесплатны) |
DNADynamo | Связанное ДНК с белком множественное выравнивание с MUSCLE , Clustal и Smith-Waterman | Оба | Локальный или глобальный | DNADynamo | 2004 (последняя версия 2017) | |
ЭДНА | Множественное выравнивание последовательностей на основе энергии для участков связывания ДНК | Нуклеотиды | Локальный или глобальный | Салама, Р.А. и др. | 2013 | |
ФАМСА | Прогрессивное выравнивание для очень больших семейств белков (сотни тысяч членов) | Белок | Глобальный | Деорович и др. | 2016 | Бесплатно, GPL 3 |
FSA | Последовательный отжиг | Оба | Глобальный | РК Брэдли и др. | 2008 | |
Гениальный | Прогрессивно-итеративное выравнивание; плагин ClustalW | Оба | Локальный или глобальный | А. Дж. Драммонд и др. | 2005 (последняя версия 2017) | |
РУКОВОДСТВО | Контроль качества и фильтрация множественных выравниваний последовательностей | Оба | Локальный или глобальный | О. Пенн и др. | 2010 (последняя версия 2015) | |
Калигн | Прогрессивное выравнивание | Оба | Глобальный | Т. Лассманн | 2005 | |
МАКСЕ | Прогрессивно-итеративное выравнивание. Множественное выравнивание кодирующих последовательностей с учетом сдвигов рамки считывания и стоп-кодонов. | Нуклеотиды | Глобальный | В. Ранвез и др. | 2011 (последняя версия, v2.07 2023) | |
МАФФТ | Прогрессивно-итеративное выравнивание | Оба | Локальный или глобальный | К. Като и др. | 2005 | Бесплатно, BSD |
МАРНА | Многоуровневое выравнивание РНК | РНК | Местный | С. Зиберт и др. | 2005 | |
МАВИД | Прогрессивное выравнивание | Оба | Глобальный | Н. Брей и Л. Пэчтер | 2004 | |
MegAlign Pro (молекулярная биология Lasergene) | Программное обеспечение для выравнивания последовательностей ДНК, РНК, белков или ДНК + белок с помощью алгоритмов парного и множественного выравнивания последовательностей, включая MUSCLE, Mauve, MAFFT, Clustal Omega, Jotun Hein, Wilbur-Lipman, Martinez Needleman-Wunsch, Lipman-Pearson и анализ Dotplot. | Оба | Локальный или глобальный | ДНК-СТАР | 1993-2023 | |
МСА | Динамическое программирование | Оба | Локальный или глобальный | DJ Липман и др. | 1989 (изменён в 1995) | |
MSAProbs | Динамическое программирование | Белок | Глобальный | Ю. Лю, Б. Шмидт, Д. Маскелл | 2010 | |
МУЛЬТАЛИН | Динамическое программирование-кластеризация | Оба | Локальный или глобальный | Ф. Корпет | 1988 | |
Мульти-ЛАГАН | Прогрессивное динамическое программирование выравнивания | Оба | Глобальный | М. Брудно и др. | 2003 | |
МЫШЦА | Прогрессивно-итеративное выравнивание | Оба | Локальный или глобальный | Р. Эдгар | 2004 | |
Опал | Прогрессивно-итеративное выравнивание | Оба | Локальный или глобальный | Т. Уилер и Дж. Кечечиоглу | 2007 (последняя стабильная версия 2013, последняя бета-версия 2016) | |
Пекан | Вероятностно-согласованность | ДНК | Глобальный | Б. Патен и др. | 2008 | |
Фило | Человеческая вычислительная структура для сравнительной геномики для решения множественного выравнивания | Нуклеотиды | Локальный или глобальный | Макгилл Биоинформатика | 2010 | |
PMFastR | Прогрессивное структурно-ориентированное выравнивание | РНК | Глобальный | Д. ДеБлазио, Дж. Браунд, С. Чжан | 2009 | |
Пралине | Прогрессивно-итеративное-согласованное-гомологическое-расширенное выравнивание с предварительным профилированием и прогнозированием вторичной структуры | Белок | Глобальный | Дж. Херинга | 1999 (последняя версия 2009) | |
PicXAA | Непрогрессивное, максимально ожидаемая точность выравнивания | Оба | Глобальный | МСП Сахрейян и Б.Дж. Юн | 2010 | |
POA | Модель частичного порядка/скрытого Маркова | Белок | Локальный или глобальный | С. Ли | 2002 | |
Probalign | Вероятностность/согласованность с вероятностями функции распределения | Белок | Глобальный | Рошан и Ливси | 2006 | Бесплатно, общественное достояние |
ПробКонс | Вероятность/согласованность | Белок | Локальный или глобальный | К. До и др. | 2005 | Бесплатно, общественное достояние |
PROMALS3D | Прогрессивное выравнивание/скрытая марковская модель/вторичная структура/3D-структура | Белок | Глобальный | Дж. Пей и др. | 2008 | |
ПРРН/ПРРП | Итеративное выравнивание (особенно уточнение) | Белок | Локальный или глобальный | Y. Totoki (по мотивам O. Gotoh) | 1991 и позже | |
PSAlign | Сохранение выравнивания неэвристическое | Оба | Локальный или глобальный | Ш. Цзе, И. Лу, Ц. Ян. | 2006 | |
РевТранс | Объединяет выравнивание ДНК и белков путем обратного перевода выравнивания белков в ДНК. | ДНК/Белок (специальный) | Локальный или глобальный | Вернерссон и Педерсен | 2003 (последняя версия 2005) | |
САГА | Выравнивание последовательности с помощью генетического алгоритма | Белок | Локальный или глобальный | C. Нотрдам и др. | 1996 (новая версия 1998) | |
СЭМ | Скрытая марковская модель | Белок | Локальный или глобальный | А. Крог и др. | 1994 (последняя версия 2002) | |
Тюлень | Ручное выравнивание | Оба | Местный | А. Рамбо | 2002 | |
СтатАлайн | Байесовская совместная оценка выравнивания и филогении (MCMC) | Оба | Глобальный | А. Новак и др. | 2008 | |
Стемлок | Множественное выравнивание и прогнозирование вторичной структуры | РНК | Локальный или глобальный | И. Холмс | 2005 | Бесплатно, GPL 3 (часть DART) |
T-Кофе | Более чувствительное прогрессивное выравнивание | Оба | Локальный или глобальный | C. Нотрдам и др. | 2000 (последняя версия 2008) | Бесплатно, GPL 2 |
ЮГЕН | Поддерживает множественное выравнивание с плагинами MUSCLE , KAlign, Clustal и MAFFT | Оба | Локальный или глобальный | Команда UGENE | 2010 (последняя версия 2020) | Бесплатно, GPL 2 |
ВекторДрузья | VectorFriends Aligner, плагин MUSCLE и плагин Clustal W | Оба | Локальный или глобальный | Команда BioFriends | 2013 | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического использования |
GLProbs | Адаптивный подход на основе парно-скрытой марковской модели | Белок | Глобальный | Y. Ye и др. | 2013 |
* Тип последовательности: белок или нуклеотид. ** Тип выравнивания: локальное или глобальное.
Имя | Описание | Тип последовательности* | |
---|---|---|---|
ОРЕЛ [32] | Сверхбыстрый инструмент для поиска относительно отсутствующих слов в геномных данных | Нуклеотид | |
ACT (инструмент сравнения Artemis) | Синтения и сравнительная геномика | Нуклеотид | |
Жадный | Попарное глобальное выравнивание с целыми геномами | Нуклеотид | |
БЛАТ | Выравнивание последовательностей кДНК с геномом. | Нуклеотид | |
РАСШИФРОВАТЬ | Выравнивание перестроенных геномов с использованием 6-кадровой трансляции | Нуклеотид | |
FLAK | Нечеткое выравнивание и анализ всего генома | Нуклеотид | |
ГМАП | Выравнивание последовательностей ДНК с геномом. Определяет соединения сайтов сплайсинга с высокой точностью. | Нуклеотид | |
Сплигн | Выравнивание последовательностей ДНК с геномом. С высокой точностью определяет места соединения сайтов сплайсинга. Способен распознавать и разделять дупликации генов. | Нуклеотид | |
Сиреневый | Множественное выравнивание перестроенных геномов | Нуклеотид | |
МГА | Многогеномный выравниватель | Нуклеотид | |
Мулан | Локальные множественные выравнивания последовательностей длины генома | Нуклеотид | |
Мультиз | Множественное выравнивание геномов | Нуклеотид | |
PLAST-нкРНК | Поиск некодируемых РНК в геномах с помощью локального выравнивания функции распределения | Нуклеотид | |
Секвером | Профилирование данных выравнивания последовательностей с основными серверами/сервисами | Нуклеотид, пептид | |
Секуилаб | Профилирование данных выравнивания последовательностей из результатов NCBI-BLAST с основными серверами-сервисами | Нуклеотид, пептид | |
Перетасовать-LAGAN | Попарное глобальное выравнивание завершенных участков генома | Нуклеотид | |
SIBsim4, Sim4 | Программа, разработанная для выравнивания экспрессированной последовательности ДНК с геномной последовательностью, позволяющая использовать интроны | Нуклеотид | |
SLAM | Поиск генов, выравнивание, аннотация (идентификация гомологии человека и мыши) | Нуклеотид | |
СРПРИЗМ | Эффективный выравниватель для сборок с явными гарантиями, выравнивающий чтения без сращиваний | Нуклеотид |
* Тип последовательности: белок или нуклеотид
Имя | Описание | Тип последовательности* |
---|---|---|
ПМС | Поиск и обнаружение мотива | Оба |
ФММ | Поиск и обнаружение мотивов (можно также получить положительные и отрицательные последовательности в качестве входных данных для расширенного поиска мотивов) | Нуклеотид |
БЛОКИ | Идентификация неразрывного мотива из базы данных BLOCKS | Оба |
eMOTIF | Извлечение и идентификация более коротких мотивов | Оба |
сэмплер мотива Гиббса | Стохастическое извлечение мотива с помощью статистического правдоподобия | Оба |
HMMТОП | Прогнозирование трансмембранных спиралей и топологии белков | Белок |
I-сайты | Библиотека мотивов местной структуры | Белок |
JCoils | Прогнозирование спиральной спирали и лейциновой молнии | Белок |
МЕМ /МАСТ | Обнаружение и поиск мотивов | Оба |
CUDA-МЕМ | Алгоритм MEME (v4.4.0) с ускорением на GPU для кластеров GPU | Оба |
МЕРСИ | Обнаружение и поиск дискриминационных мотивов | Оба |
PHI-Blast | Инструмент поиска и выравнивания мотивов | Оба |
Филоскан | Инструмент поиска мотивов | Нуклеотид |
ПРАТТ | Генерация шаблонов для использования с ScanProsite | Белок |
ScanProsite | Инструмент поиска в базе данных Motif | Белок |
ТЕЙРЕСИЙ | Извлечение мотивов и поиск в базе данных | Оба |
БАЗАЛЬТ | Поиск по нескольким мотивам и регулярным выражениям | Оба |
* Тип последовательности: белок или нуклеотид
Имя | Авторы |
---|---|
ПФАМ 30.0 (2016) | |
УМНЫЙ (2015) | Летунич, Копли, Шмидт, Чикарелли, Дёркс, Шульц, Понтинг, Борк |
BAliBASE 3 (2015) | Томпсон, Плевниак, Поч |
Оксбенч (2011) | Рагхава, Сирл, Одли, Барбер, Бартон |
Коллекция эталонов (2009) | Эдгар |
ХОМСТРАД (2005) | Мидзугучи |
ПРЕФАБ 4.0 (2005) | Эдгар |
SABмарк (2004) | Ван Валле, Ластерс, Винс |
См. Список программного обеспечения для визуализации выравнивания .
Имя | Описание | вариант с парным концом | Используйте качество FASTQ | Разрыв | Многопоточный | Лицензия | Ссылка | Год | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ариок | Вычисляет выравнивания Смита-Уотермана с зазорами и качества отображения на одном или нескольких графических процессорах. Поддерживает выравнивания BS-seq. Обрабатывает от 100 000 до 500 000 считываний в секунду (зависит от данных, оборудования и настроенной чувствительности). | Да | Нет | Да | Да | Бесплатно, BSD | [33] | 2015 | |
BarraCUDA | Программа выравнивания коротких прочтений с использованием преобразования Барроуза-Уиллера (индекс FM) на основе BWA, ускоренная GPGPU , поддерживает выравнивание инделей с открытиями и расширениями пробелов. | Да | Нет | Да | Да, потоки POSIX и CUDA | Бесплатно, GPL | |||
BBMap | Использует короткие кмеры для быстрой индексации генома; нет ограничений по размеру или количеству скаффолдов. Более высокая чувствительность и специфичность, чем у выравнивателей Берроуза-Уиллера, с аналогичной или большей скоростью. Выполняет глобальное выравнивание с оптимизацией аффинного преобразования, которое медленнее, но точнее, чем у Смита-Уотермана. Обрабатывает данные Illumina, 454, PacBio, Sanger и Ion Torrent. Осведомлен о сплайсинге; способен обрабатывать длинные индели и РНК-секвенирование. Чистая Java; работает на любой платформе. Используется Объединенным институтом генома . | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, BSD | 2010 | ||
БФАСТ | Явный компромисс времени и точности с предварительной оценкой точности, поддерживаемой индексацией референтных последовательностей. Оптимально сжимает индексы. Может обрабатывать миллиарды коротких прочтений. Может обрабатывать вставки, удаления, SNP и ошибки цвета (может отображать прочтения цветового пространства ABI SOLiD). Выполняет полное выравнивание Смита-Уотермана. | Да, потоки POSIX | Бесплатно, GPL | [34] | 2009 | ||||
BigBWA | Запускает Burrows–Wheeler Aligner -BWA на кластере Hadoop . Поддерживает алгоритмы BWA-MEM, BWA-ALN и BWA-SW, работающие с парными и одиночными чтениями. Это подразумевает существенное сокращение времени вычислений при запуске в кластере Hadoop, добавляя масштабируемость и отказоустойчивость. | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Да | Бесплатно, GPL 3 | [35] | 2015 | |
БЛАСТН | Программа выравнивания нуклеотидов BLAST медленная и неточная для коротких прочтений, а также использует базу данных последовательностей (EST, последовательность Сэнгера) вместо референсного генома. | ||||||||
БЛАТ | Сделано Джимом Кентом . Может справиться с одним несовпадением на начальном этапе выравнивания. | Да, клиент-сервер | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | [36] | 2002 | ||||
Галстук-бабочка | Использует преобразование Барроуза-Уиллера для создания постоянного, повторно используемого индекса генома; 1,3 ГБ памяти для генома человека. Выравнивает более 25 миллионов чтений Illumina за 1 час ЦП. Поддерживает политики выравнивания Maq-like и SOAP-like | Да | Да | Нет | Да, потоки POSIX | Свободный, Художественный | [37] | 2009 | |
БВА | Использует преобразование Барроуза–Уиллера для создания индекса генома. Это немного медленнее, чем Bowtie, но позволяет вставки в выравнивании. | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Да | Бесплатно, GPL | [38] | 2009 | |
BWA-PSSM | Вероятностный выравниватель коротких прочтений, основанный на использовании матриц оценки положения (PSSM). Выравниватель является адаптируемым в том смысле, что он может учитывать оценки качества прочтений и модели смещений, специфичных для данных, например, наблюдаемых в Ancient DNA, данных PAR-CLIP или геномах со смещенными нуклеотидными композициями. [39] | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL | [39] | 2014 | |
CASHX | Количественная оценка и управление большими объемами данных коротких последовательностей. Конвейер CASHX содержит набор инструментов, которые можно использовать вместе или по отдельности в качестве модулей. Этот алгоритм очень точен для идеальных попаданий в референсный геном. | Нет | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | ||||||
Ливень | Короткое картирование с использованием Hadoop MapReduce | Да, Hadoop MapReduce | Свободный, Художественный | ||||||
CUDA-EC | Исправление ошибок выравнивания короткого считывания с использованием графических процессоров. | Да, графический процессор включен | |||||||
КУШОУ | Совместимый с CUDA выравниватель коротких прочтений для больших геномов на основе преобразования Барроуза-Уиллера | Да | Да | Нет | Да (графический процессор включен) | Бесплатно, GPL | [40] | 2012 | |
КУШАВ2 | Выравнивание Gapped short-read и long-read на основе максимального точного соответствия семян. Этот выравниватель поддерживает как базовое пространство (например, от секвенаторов Illumina, 454, Ion Torrent и PacBio), так и цветовое пространство ABI SOLiD. | Да | Нет | Да | Да | Бесплатно, GPL | 2014 | ||
CUSHAW2-ГПУ | Короткосчитывающее выравнивающее устройство CUSHAW2 с ускорением на GPU. | Да | Нет | Да | Да | Бесплатно, GPL | |||
КУШАВ3 | Чувствительное и точное выравнивание базового пространства и цветового пространства с коротким считыванием с гибридным посевом | Да | Нет | Да | Да | Бесплатно, GPL | [41] | 2012 | |
докторФАСТ | Программное обеспечение для выравнивания карт чтения, реализующее забвение кэша для минимизации передач основной/кэш-памяти, как mrFAST и mrsFAST, однако разработанное для платформы секвенирования SOLiD (чтения цветового пространства). Оно также возвращает все возможные местоположения карты для улучшенного обнаружения структурных вариаций. | Да | Да, для структурной вариации | Да | Нет | Бесплатно, BSD | |||
ЭЛАНД | Реализовано Illumina. Включает выравнивание без зазоров с конечной длиной считывания. | ||||||||
ЭРНЕ | Расширенный рандомизированный числовой alignEr для точного выравнивания прочтений NGS. Может картировать прочтения, обработанные бисульфитом. | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Многопоточность и поддержка MPI | Бесплатно, GPL 3 | |||
ГАСССТ | Находит глобальные выравнивания коротких последовательностей ДНК по отношению к крупным банкам ДНК | Многопоточность | Лицензия CeCILL версии 2. | [42] | 2011 | ||||
ДЖЕМ | Высококачественный движок выравнивания (исчерпывающее картирование с заменами и инделами). Более точный и в несколько раз более быстрый, чем BWA или Bowtie 1/2. Предоставлено множество автономных биологических приложений (картогенератор, сплит-картогенератор, картогенерация и другие). | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL 3 | [43] | 2012 | |
Дженалисе КАРТА | Сверхбыстрый и комплексный NGS-сканер с высокой точностью и малыми габаритами. | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Да | Запатентованный , коммерческий | |||
Гениальный ассемблер | Быстрый и точный ассемблер перекрытия, способный обрабатывать любую комбинацию технологий секвенирования, длины прочтения, любые ориентации спаривания, с любым размером спейсера для спаривания, с референсным геномом или без него. | Да | Запатентованный , коммерческий | ||||||
GensearchNGS | Полная структура с удобным графическим интерфейсом для анализа данных NGS. Она объединяет собственный высококачественный алгоритм выравнивания и возможность подключаемого модуля для интеграции различных общедоступных выравнивателей в структуру, позволяющую импортировать короткие чтения, выравнивать их, обнаруживать варианты и генерировать отчеты. Она создана для проектов по ресеквенированию, а именно в диагностических целях. | Да | Нет | Да | Да | Запатентованный , коммерческий | |||
GMAP и GSNAP | Надежное, быстрое выравнивание коротких прочтений. GMAP: более длинные прочтения с множественными инделями и сплайсингами (см. запись выше в разделе «Анализ геномики»); GSNAP: более короткие прочтения с одним инделем или до двух сплайсов на прочтение. Полезно для цифровой экспрессии генов, генотипирования SNP и инделей. Разработано Томасом Ву в Genentech. Используется Национальным центром геномных ресурсов (NCGR) в Альфеусе. | Да | Да | Да | Да | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||
GNUMAP | Точно выполняет выравнивание с зазорами данных последовательности, полученных с помощью секвенирующих машин нового поколения (в частности, Solexa-Illumina), обратно в геном любого размера. Включает обрезку адаптера, вызов SNP и анализ последовательности бисульфита. | Да, также поддерживает файлы Illumina *_int.txt и *_prb.txt со всеми 4 показателями качества для каждой базы | Многопоточность и поддержка MPI | [44] | 2009 | ||||
HIVE-шестиугольник | Использует хэш-таблицу и матрицу Блума для создания и фильтрации потенциальных позиций в геноме. Для большей эффективности использует перекрестное сходство между короткими прочтениями и избегает повторного выравнивания неуникальных избыточных последовательностей. Он быстрее, чем Bowtie и BWA, и допускает индели и дивергентные чувствительные выравнивания на вирусах, бактериях и более консервативные эукариотические выравнивания. | Да | Да | Да | Да | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академических и некоммерческих пользователей, зарегистрированных в экземпляре развертывания HIVE | [45] | 2014 | |
ИМОС | Улучшенный Meta-aligner и Minimap2 на Spark. Распределенный выравниватель с длинными чтениями на платформе Apache Spark с линейной масштабируемостью относительно выполнения на одном узле. | Да | Да | Да | Бесплатно | ||||
Исаак | Полностью использует всю вычислительную мощность, доступную на одном серверном узле; таким образом, он хорошо масштабируется в широком диапазоне аппаратных архитектур, а производительность выравнивания улучшается с возможностями оборудования | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL | |||
ПОСЛЕДНИЙ | Использует адаптивные семена и более эффективно справляется с последовательностями, богатыми повторами (например, геномами). Например: он может выравнивать считывания с геномами без маскировки повторов, не перегружая себя повторяющимися попаданиями. | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL | [46] | 2011 | |
МАК | Выравнивание без пробелов, учитывающее показатели качества для каждой базы. | Бесплатно, GPL | |||||||
mrFAST, mrsFAST | Программное обеспечение для выравнивания Gapped (mrFAST) и ungapped (mrsFAST), которое реализует кэш-забвение для минимизации передач основной/кэш-памяти. Они разработаны для платформы секвенирования Illumina и могут возвращать все возможные местоположения карты для улучшенного обнаружения структурных вариаций. | Да | Да, для структурной вариации | Да | Нет | Бесплатно, BSD | |||
МАМА | MOM или максимальное олигонуклеотидное картирование — это инструмент сопоставления запросов, который фиксирует максимальное совпадение длины в коротком прочтении. | Да | |||||||
МОЗАИКА | Быстрый выравниватель с зазорами и ассемблер с референсным управлением. Выравнивает считывания с помощью алгоритма Смита-Уотермана с полосами , затравленными результатами схемы хеширования k-mer. Поддерживает считывания размером от очень коротких до очень длинных. | Да | |||||||
MPscan | Быстрое выравнивание на основе стратегии фильтрации (без индексации, с использованием q-грамм и обратного недетерминированного сопоставления DAWG ) | [47] | 2009 | ||||||
Novoalign и NovoalignCS | Выравнивание с зазорами одиночных и парных концов Illumina GA I & II, цветовое пространство ABI и ION Torrent считывания. Высокая чувствительность и специфичность, использование базовых качеств на всех этапах выравнивания. Включает обрезку адаптера, калибровку базового качества, выравнивание Bi-Seq и опции для сообщения о нескольких выравниваниях на считывание. Использование неоднозначных кодов IUPAC в качестве ссылки для распространенных SNP может улучшить отзыв SNP и устранить аллельное смещение. | Да | Да | Да | Версии с многопоточностью и MPI доступны по платной лицензии | Запатентованная , бесплатная однопоточная версия для академического и некоммерческого использования | |||
NextGENe | Разработано для использования биологами, выполняющими анализ данных секвенирования нового поколения с платформ Roche Genome Sequencer FLX, Illumina GA/HiSeq, Life Technologies Applied BioSystems' SOLiD System, PacBio и Ion Torrent. | Да | Да | Да | Да | Запатентованный , коммерческий | |||
NextGenMap | Гибкая и быстрая программа картирования чтения (вдвое быстрее BWA), достигает чувствительности картирования, сравнимой со Stampy. Внутренне использует эффективную по памяти индексную структуру (хэш-таблицу) для хранения позиций всех 13-меров, присутствующих в эталонном геноме. Регионы картирования, где требуются парные выравнивания, динамически определяются для каждого считывания. Использует быстрые инструкции SIMD (SSE) для ускорения вычислений выравнивания на CPU. Если доступно, выравнивания вычисляются на GPU (с использованием OpenCL/CUDA), что дополнительно сокращает время выполнения на 20–50%. | Да | Нет | Да | Да, потоки POSIX , OpenCL/ CUDA , SSE | Бесплатно | [48] | 2013 | |
Набор инструментов Omixon Variant | Включает высокочувствительные и высокоточные инструменты для обнаружения SNP и инделей. Он предлагает решение для картирования коротких прочтений NGS с умеренным расстоянием (до 30% расхождения последовательностей) от референтных геномов. Он не накладывает ограничений на размер референта, что в сочетании с его высокой чувствительностью делает Variant Toolkit хорошо подходящим для проектов целевого секвенирования и диагностики. | Да | Да | Да | Да | Запатентованный , коммерческий | |||
PALMapper | Эффективно вычисляет как сплайсированные, так и несплайсированные выравнивания с высокой точностью. Опираясь на стратегию машинного обучения в сочетании с быстрым отображением на основе алгоритма типа полосового Смита-Уотермана, он выравнивает около 7 миллионов считываний в час на одном ЦП. Он совершенствует первоначально предложенный подход QPALMA. | Да | Бесплатно, GPL | ||||||
Партек Флоу | Для использования биологами и биоинформатиками. Поддерживает выравнивание без разрывов, с разрывами и выравнивание сплайс-соединения из одно- и парных конечных прочтений из необработанных данных Illumina, Life technologies Solid TM, Roche 454 и Ion Torrent (с информацией о качестве или без нее). Интегрирует мощный контроль качества на уровне FASTQ/Qual и выровненных данных. Дополнительные функции включают обрезку и фильтрацию необработанных прочтений, обнаружение SNP и InDel, количественную оценку мРНК и микроРНК и обнаружение генов слияния. | Да | Да | Да | Многоядерный процессор, возможна установка клиент-сервер | Запатентованная , коммерческая , бесплатная пробная версия | |||
ПРОХОДИТЬ | Индексирует геном, затем расширяет семена, используя предварительно вычисленные выравнивания слов. Работает с базовым пространством, цветовым пространством (SOLID) и может выравнивать геномные и сплайсированные считывания РНК-секвенирования. | Да | Да | Да | Да | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||
ПерМ | Индексирует геном с периодическими семенами для быстрого поиска выравниваний с полной чувствительностью до четырех несовпадений. Может картировать чтения Illumina и SOLiD. В отличие от большинства программ картирования, скорость увеличивается для более длинных чтений. | Да | Бесплатно, GPL | [49] | |||||
ПРИМЕКС | Индексирует геном с помощью таблицы поиска k-mer с полной чувствительностью вплоть до регулируемого числа несовпадений. Лучше всего подходит для сопоставления последовательностей 15-60 п.н. с геномом. | Нет | Нет | Да | Нет, несколько процессов на один поиск | [1] | 2003 | ||
QPalma | Может использовать показатели качества, длины интронов и предсказания вычислительных сайтов сплайсинга для выполнения и выполняет беспристрастное выравнивание. Может быть обучен специфике эксперимента РНК-секвенирования и генома. Полезно для обнаружения сайтов сплайсинга/интронов и для построения моделей генов. (См. PALMapper для более быстрой версии). | Да, клиент-сервер | Бесплатно, GPL 2 | ||||||
RazerS | Нет ограничений на длину чтения. Картирование расстояния Хэмминга или редактирования с настраиваемыми частотами ошибок. Настраиваемая и предсказуемая чувствительность (компромисс между временем выполнения и чувствительностью). Поддерживает картирование чтения с парных концов. | Бесплатно, LGPL | |||||||
РЕАЛЬНЫЙ, РЕАЛЬНЫЙ | REAL — эффективный, точный и чувствительный инструмент для выравнивания коротких прочтений, полученных с помощью секвенирования следующего поколения. Программа может обрабатывать огромное количество одноконцевых прочтений, сгенерированных анализатором генома следующего поколения Illumina/Solexa. cREAL — простое расширение REAL для выравнивания коротких прочтений, полученных с помощью секвенирования следующего поколения, с геномом с кольцевой структурой. | Да | Да | Бесплатно, GPL | |||||
РМАП | Может отображать чтения с информацией о вероятности ошибок или без нее (оценки качества) и поддерживает чтения с парными концами или картирование чтения, обработанного бисульфитом. Нет ограничений на длину чтения или количество несовпадений. | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL 3 | ||||
РНК | Рандомизированный числовой выравниватель для точного выравнивания результатов NGS | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Многопоточность и поддержка MPI | Бесплатно, GPL 3 | |||
Следователь РТГ | Чрезвычайно быстрый, устойчив к высокому количеству инделей и замен. Включает полное выравнивание прочтений. Продукт включает комплексные конвейеры для обнаружения вариантов и метагеномного анализа с любой комбинацией данных Illumina, Complete Genomics и Roche 454. | Да | Да, для вариантов вызова | Да | Да | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для индивидуального использования исследователями | |||
Сегемель | Может обрабатывать вставки, удаления, несоответствия; использует расширенные массивы суффиксов | Да | Нет | Да | Да | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для некоммерческого использования | [50] | 2009 | |
SeqMap | До 5 смешанных замен и вставок-удалений; различные варианты настройки и форматы ввода-вывода | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||||||
Шрек | Короткое исправление ошибок чтения с помощью структуры данных суффиксного дерева | Да, Ява | |||||||
Креветка | Индексирует эталонный геном версии 2. Использует маски для генерации возможных ключей. Может отображать считывания цветового пространства ABI SOLiD. | Да | Да | Да | Да, OpenMP | Бесплатно, [[BSD лицензии | Бесплатно, производная BSD ]] | [51] [52] | 2009-2011 |
СЛАЙДЕР | Slider — это приложение для выходных данных Illumina Sequence Analyzer, которое использует файлы «вероятности» вместо файлов последовательностей в качестве входных данных для выравнивания с референтной последовательностью или набором референтных последовательностей. | Да | Да | Нет | Нет | [53] [54] | 2009-2010 | ||
SOAP, SOAP2, SOAP3, SOAP3-dp | SOAP: надежный с небольшим (1-3) количеством пробелов и несовпадений. Улучшение скорости по сравнению с BLAT, использует 12-буквенную хэш-таблицу. SOAP2: использует двунаправленный BWT для построения индекса ссылок, и это намного быстрее первой версии. SOAP3: версия с ускорением на GPU, которая может найти все выравнивания по 4 несовпадениям за десятки секунд на миллион чтений. SOAP3-dp, также с ускорением на GPU, поддерживает произвольное количество несовпадений и пробелов в соответствии с оценками штрафа за аффинные пробелы. | Да | Нет | Да, SOAP3-dp | Да, потоки POSIX ; SOAP3, SOAP3-dp требуют GPU с поддержкой CUDA | Бесплатно, GPL | [55] [56] | ||
СОКС | Для технологий ABI SOLiD. Значительное увеличение времени сопоставления считываний с несовпадениями (или ошибками цвета). Использует итеративную версию алгоритма поиска строк Рабина-Карпа. | Да | Бесплатно, GPL | ||||||
SparkBWA | Интегрирует Burrows–Wheeler Aligner (BWA) на фреймворке Apache Spark, работающем поверх Hadoop . Версия 0.2 от октября 2016 года поддерживает алгоритмы BWA-MEM, BWA-backtrack и BWA-ALN. Все они работают с одиночными чтениями и чтениями с парных концов. | Да | Низкое качество обрезки оснований | Да | Да | Бесплатно, GPL 3 | [57] | 2016 | |
ССАХА, ССАХА2 | Быстро для небольшого количества вариантов | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||||||
Штампованный | Для прочтений Illumina. Высокая специфичность и чувствительность к прочтениям с инделями, структурными вариантами или многими SNP. Медленно, но скорость резко возросла при использовании BWA для первого прохода выравнивания. | Да | Да | Да | Нет | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | [58] | 2010 | |
StoRM | Для прочтений Illumina или ABI SOLiD с собственным выводом SAM . Высокая чувствительность к прочтениям с большим количеством ошибок, инделей (полная поддержка от 0 до 15, в противном случае расширенная поддержка). Использует разнесенные семена (одиночное попадание) и очень быстрый фильтр выравнивания полос SSE - SSE2 - AVX2 - AVX-512 . Только для прочтений фиксированной длины авторы рекомендуют SHRiMP2 в противном случае. | Нет | Да | Да | Да, OpenMP | Бесплатно | [59] | 2010 | |
Subread, Subjunc | Сверхбыстрые и точные выравниватели прочтений. Subread можно использовать для картирования прочтений как gDNA-seq, так и RNA-seq. Subjunc обнаруживает экзон-экзонные соединения и картирует прочтения RNA-seq. Они используют новую парадигму картирования, называемую seed-and-vote . | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL 3 | |||
Тайпан | Ассемблер de-novo для Illumina читает | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||||||
ЮГЕН | Визуальный интерфейс как для Bowtie, так и для BWA, а также встроенный элайнер | Да | Да | Да | Да | Бесплатно, GPL | |||
VelociMapper | Инструмент для выравнивания референтных последовательностей с ускорением ПЛИС от TimeLogic . Быстрее, чем алгоритмы на основе преобразования Барроуза-Уиллера, такие как BWA и Bowtie. Поддерживает до 7 несовпадений и/или инделей без потери производительности. Создает чувствительные выравнивания с зазорами Смита-Уотермана. | Да | Да | Да | Да | Запатентованный , коммерческий | |||
XpressAlign | Выравниватель коротких считываний на основе скользящего окна FPGA, который использует смущающе параллельное свойство выравнивания коротких считываний. Производительность масштабируется линейно с количеством транзисторов на чипе (т. е. производительность гарантированно удваивается с каждой итерацией закона Мура без изменения алгоритма). Низкое энергопотребление полезно для оборудования центров обработки данных. Предсказуемое время выполнения. Лучшее соотношение цены и производительности, чем программные выравниватели скользящего окна на текущем оборудовании, но не лучше, чем программные выравниватели на основе BWT в настоящее время. Может обрабатывать большое количество (>2) несовпадений. Находит все позиции попаданий для всех начальных значений. Экспериментальная версия с одним FPGA, требуется работа по ее превращению в производственную версию с несколькими FPGA. | Запатентованное , бесплатное программное обеспечение для академического и некоммерческого использования | |||||||
УВЕЛИЧИТЬ | 100% чувствительность для считываний от 15 до 240 п.н. с практическими несовпадениями. Очень быстро. Поддерживает вставки и удаления. Работает с инструментами Illumina и SOLiD, но не 454. | Да (графический интерфейс), нет (командная строка) | Запатентованный , коммерческий | [60] |
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )