HiTRACE: 用于毛细管电泳的高通量稳健分析
定量方法
2011-05-16 v3
摘要
动机：核酸的毛细管电泳(CE)是支撑高通量基因组分析和用于核酸结构推断的大规模化学作图的基础技术。尽管基于CE的仪器广泛可用，但在利用其全部能力对RNA和DNA结构、热力学和动力学进行定量分析方面仍存在挑战。特别是，现有分析工具的速度慢和自动化程度低，已成为涉及每次实验数百个CE谱图的新一代研究的瓶颈。结果：我们提出了一种称为高通量稳健毛细管电泳分析(HiTRACE)的计算方法，用于自动化大规模核酸CE分析中的关键任务，包括谱图对齐——这迄今为止是最高通量实验中的限速步骤。我们在代表4种不同RNA、三种化学修饰策略和多达480个单突变变体的十三个数据集上展示了HiTRACE的应用；最大的数据集各包含87,360个条带。通过应用一系列稳健的动态规划算法，HiTRACE在对齐和拟合质量方面优于先前的工具，这通过重复数据集之间量化条带强度的相关性等指标进行评估。此外，虽然这些数据集中最小的一个使用先前方法需要7到10小时的人工干预，但HiTRACE对其中最大数据集的量化仅在3到12分钟内完成。因此，HiTRACE方法解决了在涉及数万个电泳条带的实验中高效准确分析核酸结构的关键障碍。
引用
@article{arxiv.1104.4337,
title = {HiTRACE: High-throughput robust analysis for capillary electrophoresis},
author = {Sungroh Yoon and Jinkyu Kim and Justine Hum and Hanjoo Kim and Seunghyun Park and Wipapat Kladwang and Rhiju Das},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.4337},
year = {2011}
}
备注
Revised to include Supplement. Availability: HiTRACE is freely available for download at http://hitrace.stanford.edu