В то время как исследователи обычно включают отрицательный контроль со стороны оборудования или окружающей среды и используют алгоритмические инструменты для идентификации микроорганизмов, присутствующих в окружающей среде, не все наборы данных поставляются с отрицательным контролем. Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора и Университета Райса разработали новый инструмент обнаружения загрязнений для обеспечения воспроизводимости при идентификации и анализе микробов. Их выводы были недавно опубликованы в Сообщения о природе.

"Мы объединились с нашими сотрудниками из Университета Райса, чтобы разработать и протестировать вычислительный инструмент, который мы назвали Squeegee", - сказал доктор Кьерсти Агаард, профессор акушерства и гинекологии в детской больнице Бейлора и Техаса. "Предпосылка Squeegee заключается в том, что мы можем использовать конвейер компьютерного анализа, чтобы помочь нам обнаружить "крошки" загрязняющих веществ, которые, как ожидается, будут общими для микробиома, обнаруженного у всех людей (или других млекопитающих), и для отбора проб или лабораторной среды".

Лаборатория Aagaard в Бэйлоре за последнее десятилетие провела одобренные IRB и финансируемые NIH исследования, в результате которых был получен ряд обширных наборов данных от большого числа участников, у которых особенно низкая биомасса и много отрицательных контрольных показателей. Они объединились с исследователями из лаборатории Treangen Райса, чтобы протестировать Squeegee, алгоритм, используемый на наборах данных о жизни, полученных в ходе исследований на людях, в которых использовались средства контроля загрязнения из различных сред и наборы для извлечения ДНК. Они рассмотрели частоту ложноположительных результатов, отзыв и то, насколько точно Ракель может предсказать и отметить эти наборы загрязнений окружающей среды при отсутствии отрицательного контроля.

"Мы смогли показать, что Ракель способен к высоковзвешенному отзыву и очень низкому уровню ложноположительных результатов в этих наборах данных", - сказал доктор Майкл Йохум, научный сотрудник постдокторантуры в отделении акушерства и гинекологии Бейлора.

По словам Йохума, ракель повышает общую надежность результатов анализа метагеномного секвенирования в исследованиях с низкой биомассой. Новый инструмент идентификации загрязнений способен идентифицировать побочные эффекты, помечая их как потенциальные загрязнители. Учитывая направленность и опыт лаборатории Aagaard в изучении этих разреженных микробных сред, это инструмент, который они добавили в свой инструментарий для текущих и будущих исследований.

"Ракель - это первый в своем роде инструмент для научного сообщества микробиома, и он находится в свободном доступе для использования", - сказал Агаард.

Исходный код для Squeegee находится в открытом доступе по адресу https://gitlab.com/treangenlab/squeegee

Другими участниками этой работы являются доктор Юнси Лю, доктор Р.А. Лео Элворт и доктор Тодд Треанген.

Эта работа финансировалась Национальными институтами здравоохранения и Национальным научным фондом.