phyloseq: пакет R для воспроизводимого интерактивного анализа и визуализации данных о составе микробиома

ПРЕДПОСЫЛКИ: Анализ микробных сообществ с помощью секвенирования ДНК сопряжён с многочисленными трудностями, включая интеграцию различных типов данных с методами экологии, генетики, филогенетики, многомерной статистики, визуализации и статистического тестирования. В связи с расширением спектра реализуемых экспериментальных дизайнов часто требуется статистический анализ, специфичный для конкретного проекта, который другим исследователям нередко трудно или невозможно независимо воспроизвести. Подавляющее большинство инструментов, необходимых для воспроизводимого выполнения такого анализа, уже реализовано в R и его расширениях (пакетах), однако их поддержка высокопроизводительных данных о составе микробиома ограничена. РЕЗУЛЬТАТЫ: В настоящей работе описан программный проект phyloseq, предназначенный для объектно-ориентированного представления и анализа данных о составе микробиома в R. Он поддерживает импорт данных из различных распространённых форматов, а также множество методов анализа. К ним относятся калибровка, фильтрация, выделение подмножеств, агломерация, сравнение нескольких таблиц, анализ разнообразия, параллелизованный Fast UniFrac, методы ординации и создание графиков публикационного качества; всё это реализовано таким образом, чтобы результаты было легко документировать, распространять и модифицировать. Мы показываем, как применять функции других пакетов R к данным, представленным в формате phyloseq, демонстрируя доступность большого числа аналитических методов с открытым исходным кодом. Мы обсуждаем использование phyloseq совместно с инструментами воспроизводимых исследований — практикой, распространённой в других областях, но всё ещё редкой при анализе высокопараллельных данных о составе микробиома. Мы сделали доступными все материалы, необходимые для полного воспроизведения анализов и рисунков, представленных в этой статье, что служит примером передовой практики воспроизводимых исследований. ВЫВОДЫ: Проект phyloseq для R представляет собой новый программный пакет с открытым исходным кодом, бесплатно доступный в интернете через GitHub и Bioconductor.