Reliable genotyping of recombinant genomes using a robust hidden Markov model

单倍型 隐马尔可夫模型 生物 基因组 遗传学 计算生物学 基因分型 染色体 细菌人工染色体 同源重组 计算机科学 人工智能 等位基因 基因 基因型
作者
Rafael Campos‐Martin,Sophia Schmickler,Manish Goel,Korbinian Schneeberger,Achim Tresch
出处
期刊:Plant Physiology [Oxford University Press]
卷期号:192 (2): 821-836 被引量:5
标识
DOI:10.1093/plphys/kiad191
摘要

Abstract Meiotic recombination is an essential mechanism during sexual reproduction and includes the exchange of chromosome segments between homologous chromosomes. New allelic combinations are transmitted to the new generation, introducing novel genetic variation in the offspring genomes. With the improvement of high-throughput whole-genome sequencing technologies, large numbers of recombinant individuals can now be sequenced with low sequencing depth at low costs, necessitating computational methods for reconstructing their haplotypes. The main challenge is the uncertainty in haplotype calling that arises from the low information content of a single genomic position. Straightforward sliding window-based approaches are difficult to tune and fail to place recombination breakpoints precisely. Hidden Markov model (HMM)-based approaches, on the other hand, tend to over-segment the genome. Here, we present RTIGER, an HMM-based model that exploits in a mathematically precise way the fact that true chromosome segments typically have a certain minimum length. We further separate the task of identifying the correct haplotype sequence from the accurate placement of haplotype borders, thereby maximizing the accuracy of border positions. By comparing segmentations based on simulated data with known underlying haplotypes, we highlight the reasons for RTIGER outperforming traditional segmentation approaches. We then analyze the meiotic recombination pattern of segregants of 2 Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) accessions and a previously described hyper-recombining mutant. RTIGER is available as an R package with an efficient Julia implementation of the core algorithm.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
子勿语完成签到 ,获得积分10
刚刚
小白完成签到,获得积分10
1秒前
All完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT应助哆来米采纳,获得10
1秒前
Liyaya完成签到,获得积分10
1秒前
Orange应助绿绿采纳,获得10
2秒前
超帅方盒完成签到,获得积分10
2秒前
筝zheng完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
啊嘞嘞完成签到,获得积分10
3秒前
温柔雨筠发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
vita发布了新的文献求助10
5秒前
日常卖命完成签到 ,获得积分10
6秒前
拼搏的白大褂完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
pluto应助无量采纳,获得10
8秒前
白粥发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
唐萧完成签到,获得积分10
10秒前
JamesPei应助我爱科研采纳,获得20
10秒前
椎夭发布了新的文献求助10
10秒前
万能图书馆应助mmmi采纳,获得10
10秒前
11秒前
笨笨凡之发布了新的文献求助30
11秒前
kk完成签到 ,获得积分10
12秒前
深情安青应助刘伟采纳,获得10
12秒前
明快发布了新的文献求助20
12秒前
幸福的莫英完成签到,获得积分10
12秒前
陈转霞发布了新的文献求助10
13秒前
善逸完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
英姑应助线呢采纳,获得10
14秒前
15秒前
ycf发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5424904
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4539183
关于积分的说明 14165914
捐赠科研通 4456291
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444084
邀请新用户注册赠送积分活动 1435170
关于科研通互助平台的介绍 1412492