基于Burrows–Wheeler变换的快速且准确的短序列比对

摘要 动机：新一代DNA测序技术产生了大量短序列数据，促使快速且准确的序列比对程序的发展。第一代基于哈希表的方法已被开发，包括MAQ，其准确、功能丰富且速度足以比对来自单个个体的短序列。然而，MAQ不支持单端序列的有间隙比对，这使其不适合比对可能频繁出现插入缺失(indels)的较长序列。MAQ在规模扩大到数百个个体重测序时速度也成为问题。结果：我们实现了基于Burrows–Wheeler变换（BWT）反向搜索的新型序列比对工具Burrows-Wheeler Alignment tool (BWA)，能高效比对短序列到大型参考序列如人类基因组，并允许错配和缺口。BWA支持基于碱基空间的测序数据，如Illumina机器，及基于色彩空间的AB SOLiD数据。对模拟和真实数据的评估显示，BWA速度约为MAQ的10至20倍，同时准确度相当。此外，BWA输出新标准SAM（序列比对/映射）格式。比对后变异检测及其他下游分析可通过开源的SAMtools软件包完成。可用性：http://maq.sourceforge.net 联系方式：rd@sanger.ac.uk