shigatyper

Tags: shigella serotyping k-mer illumina nanopore epidemiology bactopia-tool

Determinação rápida de sorotipos de Shigella a partir de reads de sequenciamento.

Esta Bactopia Tool utiliza o ShigaTyper para determinar rapidamente sorotipos de Shigella a partir de reads Illumina (single ou paired-end) e Oxford Nanopore. O ShigaTyper realiza análise baseada em k-mer direcionada a determinantes antigênicos específicos e genes marcadores para predizer sorotipos de acordo com o esquema de classificação White-Kauffmann-Le Minor. A ferramenta suporta múltiplas plataformas de sequenciamento e fornece estatísticas detalhadas de hits para cada gene-alvo, possibilitando a identificação rápida de sorotipos para investigações epidemiológicas e resposta a surtos.

Uso

Bactopia CLI:

bactopia --wf shigatyper \
  --bactopia /path/to/your/bactopia/results

Nextflow:

nextflow run bactopia/bactopia/workflows/bactopia-tools/shigatyper/main.nf \
  --bactopia /path/to/your/bactopia/results

Saídas

Arquivos de Saída Esperados

<BACTOPIA_DIR>
├── <SAMPLE_NAME>
│   └── tools
│       └── shigatyper-<TIMESTAMP>
│           ├── <SAMPLE_NAME>-hits.tsv
│           ├── <SAMPLE_NAME>.tsv
│           └── logs
│               ├── nf.command.{begin,err,log,out,run,sh,trace}
│               └── versions.yml
├── <SAMPLE_NAME>SE
│   └── tools
│       └── shigatyper-<TIMESTAMP>
│           ├── <SAMPLE_NAME>SE-hits.tsv
│           ├── <SAMPLE_NAME>SE.tsv
│           └── logs
│               ├── nf.command.{begin,err,log,out,run,sh,trace}
│               └── versions.yml
├── SRR13039589
│   └── tools
│       └── shigatyper-<TIMESTAMP>
│           ├── SRR13039589-hits.tsv
│           ├── SRR13039589.tsv
│           └── logs
│               ├── nf.command.{begin,err,log,out,run,sh,trace}
│               └── versions.yml
└── bactopia-runs
    └── shigatyper-<TIMESTAMP>
        ├── merged-results
        │   ├── logs
        │   │   └── shigatyper-concat
        │   │       ├── nf.command.{begin,err,log,out,run,sh,trace}
        │   │       └── versions.yml
        │   └── shigatyper.tsv
        └── nf-reports
            ├── shigatyper-dag.dot
            ├── shigatyper-report.html
            └── shigatyper-timeline.html

Resultados por Amostra

Arquivo	Descrição
*.tsv	Arquivo delimitado por tabulação contendo o sorotipo de Shigella predito para cada amostra
*-hits.tsv	Estatísticas detalhadas sobre cada hit individual de gene utilizado para a predição do sorotipo

Resultados Consolidados

Arquivo	Descrição
shigatyper.tsv	Arquivo TSV consolidado contendo os resultados do ShigaTyper de todas as amostras

Trilha de Auditoria

Abaixo estão os arquivos que podem ajudar a entender quais parâmetros e versões de programas foram utilizados.

Logs

Cada processo executado terá uma pasta chamada logs. Nessa pasta há arquivos úteis para revisar caso necessário.

Extensão	Descrição
.begin	Arquivo vazio usado para indicar que o processo foi iniciado
.err	Contém as saídas STDERR do processo
.log	Contém as saídas STDERR e STDOUT do processo
.out	Contém as saídas STDOUT do processo
.run	O script que o Nextflow usa para preparar/remover arquivos e enfileirar processos com base no perfil definido
.sh	O script executado pelo bash para o processo
.trace	O relatório de rastreamento do Nextflow para o processo
versions.yml	Arquivo no formato YAML com as versões dos programas

Relatórios do Nextflow

Esses relatórios do Nextflow fornecem um ótimo resumo da sua execução. Podem ser usados para otimizar o uso de recursos e estimar custos esperados em plataformas de nuvem.

Arquivo	Descrição
shigatyper-dag.dot	A visualização DAG do Nextflow
shigatyper-report.html	O Relatório de Execução do Nextflow
shigatyper-timeline.html	O Relatório de Linha do Tempo do Nextflow
shigatyper-trace.txt	O relatório de Rastreamento do Nextflow

Parâmetros

Parâmetros Obrigatórios

Defina onde o pipeline deve encontrar os dados de entrada e salvar os dados de saída.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--bactopia	string		O caminho para os resultados do Bactopia a serem usados como entradas

Parâmetros do csvtk concat

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--csvtk_concat_opts	string		Opções extras do csvtk concat entre aspas

Parâmetros de Filtragem

Use esses parâmetros para especificar quais amostras incluir ou excluir.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--include	string		Um arquivo de texto contendo nomes de amostras (um por linha) a incluir na análise
--exclude	string		Um arquivo de texto contendo nomes de amostras (um por linha) a excluir da análise

Parâmetros Opcionais

Esses parâmetros opcionais podem ser úteis em determinadas situações.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--outdir	string	bactopia	Diretório base para salvar os resultados
--skip_compression	boolean	false	Os arquivos de saída não serão comprimidos
--datasets	string		O caminho para armazenar os datasets em cache
--keep_all_files	boolean	false	Mantém todos os arquivos de análise criados

Parâmetros de Requisição Máxima de Jobs

Define o limite máximo de recursos solicitados para qualquer job individual.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--max_retry	integer	3	Número máximo de tentativas de um processo antes de permitir que ele falhe.
--max_cpus	integer	4	Número máximo de CPUs que podem ser solicitadas para qualquer job individual.
--max_memory	string	128.GB	Quantidade máxima de memória que pode ser solicitada para qualquer job individual.
--max_time	string	240.h	Tempo máximo que pode ser solicitado para qualquer job individual.
--max_downloads	integer	3	Número máximo de amostras para download simultâneo

Parâmetros de Configuração do Nextflow

Parâmetros para ajustar a configuração do Nextflow.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--nfconfig	string		Um arquivo de configuração compatível com Nextflow para perfis personalizados, carregado por último e que sobrescreverá variáveis existentes se definido.
--publish_dir_mode	string	copy	Método usado para salvar os resultados do pipeline no diretório de saída. (opções: symlink, rellink, link, copy, copyNoFollow, move)
--infodir	string	${params.outdir}/pipeline_info	Diretório para manter os logs e relatórios do Nextflow do pipeline.
--force	boolean	false	O Nextflow sobrescreverá arquivos de saída existentes.
--cleanup_workdir	boolean	false	Após a execução bem-sucedida do Bactopia, o diretório work será excluído.

Opções de configuração institucional

Parâmetros usados para descrever perfis de configuração centralizados. Estes não devem ser editados.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--custom_config_version	string	master	ID de commit Git para configurações institucionais.
--custom_config_base	string	https://raw.githubusercontent.com/nf-core/configs/master	Diretório base para configurações institucionais.
--config_profile_name	string		Nome da configuração institucional.
--config_profile_description	string		Descrição da configuração institucional.
--config_profile_contact	string		Informações de contato da configuração institucional.
--config_profile_url	string		Link de URL da configuração institucional.

Parâmetros de Perfil do Nextflow

Parâmetros para ajustar a configuração do Nextflow.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--condadir	string		Diretório que o Nextflow deve usar para ambientes Conda
--registry	string	quay.io	Registro para baixar os contêineres Docker.
--datasets_cache	string	<HOME>/.bactopia/datasets	Diretório onde os datasets baixados devem ser armazenados.
--singularity_cache	string		Diretório onde as imagens remotas do Singularity são armazenadas.
--singularity_pull_docker_container	boolean		Em vez de baixar diretamente imagens Singularity, força o fluxo de trabalho a baixar e converter contêineres Docker.
--force_rebuild	boolean	false	Força a substituição de ambientes pré-construídos existentes.
--queue	string	general,high-memory	Nome(s) da(s) fila(s) separados por vírgula a serem usados por um agendador de jobs (ex.: AWS Batch ou SLURM)
--cluster_opts	string		Opções adicionais a serem passadas ao executor. (ex.: SLURM: '--account=my_acct_name'
--container_opts	string		Opções adicionais a serem passadas ao Apptainer, Docker ou Singularity. (ex.: Singularity: '-D pwd'
--disable_scratch	boolean	false	Todos os arquivos intermediários criados nos nós de trabalho serão transferidos para o nó principal.

Parâmetros Úteis

Parâmetros pouco utilizados que podem ser úteis.

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
--monochrome_logs	boolean		Não usar saídas de log coloridas.
--nfdir	boolean		Exibir o diretório para o qual o Nextflow baixou o Bactopia
--sleep_time	integer	5	O tempo (em segundos) que o Nextflow aguardará após configurar os datasets antes da execução.
--validate_params	boolean	true	Define se os parâmetros devem ser validados em relação ao esquema em tempo de execução
--help	boolean		Exibir texto de ajuda.
--wf	string	bactopia	Especificar qual fluxo de trabalho ou Bactopia Tool executar
--list_wfs	boolean		Listar os fluxos de trabalho e Bactopia Tools disponíveis para uso com '--wf'
--show_hidden_params	boolean		Mostrar todos os parâmetros ao usar --help
--help_all	boolean		Um atalho para --help --show_hidden_params
--version	boolean		Exibir texto da versão.

Composição

Este fluxo de trabalho utiliza os seguintes subworkflows:

• shigatyper - Prediz sorotipos de Shigella a partir de reads ou montagens.

Citações

Se você usar este fluxo de trabalho em sua análise, por favor cite o seguinte.

• Bactopia
  Petit III RA, Read TD Bactopia - a flexible pipeline for complete analysis of bacterial genomes. mSystems 5 (2020)

• csvtk
  Shen, W csvtk: A cross-platform, efficient and practical CSV/TSV toolkit in Golang. (GitHub)

• ShigaTyper
  Wu Y, Lau HK, Lee T, Lau DK, Payne J In Silico Serotyping Based on Whole-Genome Sequencing Improves the Accuracy of Shigella Identification. Applied and Environmental Microbiology, 85(7). (2019)

Fonte

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