菜鸟团一周文献推荐(No.8)
今后如果没有特殊情况，生信菜鸟团成员将每周为大家带来一期文献速递，推荐我们过去一周看到的好文献。所有的推荐完全不独立公正第三方，只是根据个人喜好推荐，希望对你有所帮助。(因为假期本周的文献推荐就是一次特殊情况)
欢迎大家阅读完毕之后在文章最后选出你认为最感兴趣的文章，就可能在下一周看到这篇文章更详细的解读和测评哈，赶紧动手转发推荐给你的朋友一起投票参与，笔芯
推荐人: kaopubear
Benchmarking of alignment-free sequence comparison methods
DOI(url):
https://doi.org/10.1101/611137
发表日期：April 16, 2019.
关键点
有哪些 alignment-free (AF) 相关的工具，以及如何评价。
参考意义
AF 类的工具，在转录组分析层面使用最多的是定量分析。例如 salmon 和 kallisto，主要原理就是基于对kmer的各种操作。其实除了转录组的快速定量
这篇文章比较详细的介绍了目前主要 AF 相关工具的原理和工具。同时，作者使用了24个相关软件的74种方法，测试了五种应用场景，分别是：
protein sequence classification
gene tree inference
regulatory element detection
genome-based phylogenetic inference
reconstruction of species trees under horizontal gene transfer and recombination events
作者还提供了一个在线工具，用来展示这些结果。
推荐人: kaopubear
Bazam: a rapid method for read extraction and realignment of high-throughput sequencing data
DOI(url):
https://doi.org/10.1186/s13059-019-1688-1
发表日期：18 April 2019
关键点
bam 文件似乎可以方便的回滚了
参考意义
随着参考基因组的更新和比对方法的更新，很多之前的bam文件似乎就变得过时了。除了找出原始的fastq文件再重新来过一次，现在有了另一个选择。
bazam 首先可以从bam或者cram文件直接找到pair reads 在比对回其它参考基因组而不需要中间步骤； 也可以按需要提取过滤后的reads，例如与特定基因位置有overlap的reads。结果可以直接传到下游工具，或以fastq格式存储以供进一步处理。另外还从read 这个input层面提供了多线程比对的思路。加快了比对速度。
整体而言，和目前已有的一些可以转换bam文件的工具相比，其在内存和存储占用，已经方便程度上都有优势。
目前我的问题是很多时候会对原始bam文件进行一波过滤，这个时候已经丢掉了很多fastq的reads。
相关内容
其它几个已有工具的比较
Sort-Extract-Realign | 282 GB | 20 GB | 16 | 13 h, 15 min |
Picard SamToFastq | 148 GB | 78 GB | 16 | 16 h, 14 min |
Biobambam bamtofastq | 149 GB | 30 GB | 16 | 15 h 30 min |
Bazam (no sharding) | 68 GB | 28 GB | 16 | 14 h, 55 min |
Bazam 10-way sharding | 102 GB | 20 GB | 160 | 1 h, 11 min |
推荐人：kaopubear
Antisense lncRNA Transcription Mediates DNA Demethylation to Drive Stochastic Protocadherin α Promoter Choice
DOI(url):
https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.03.008
发表日期：4 April 2019
关键点
反义 lncRNA 转录可以影响DNA甲基化，进而改变染色体结构促进增强子与启动子结合，调控基因表达。
参考意义
Pcdhα基因有13个可以随机启动的可变外显子，每个启动子都可以由自身的启动子驱动，还有3个c型外显子以及稳定表达的编码pcdh结构域的外显子，同时，还有一个enhancer调控。
研究者发现，反义lncRNA的转录，会造成该位点DNA去甲基化的发生，从而使远端增强子靠近该外显子的启动子，促进它的表达。如图2所示，Pcdhα基因座位均带有抑制表达的DNA甲基化修饰，而当反义lncRNA表达时，该外显子附近的DNA被DNA去甲基化酶TET3识别，去除了甲基化修饰，cohesin蛋白重塑了染色体的结构，HS5-1增强子与该基因座位的启动子结合，启动相应Pcdhα变体的表达。
相关内容
关于反义lncRNA影响正义链基因表达的作用机制，主要有3类
反义lncRNA的转录过程，抑制正义链基因的转录，该机制认为反义链转录事件本身，而不是反义lncRNA，调控了基因的表达。
反义lncRNA结合DNA或组蛋白修饰酶，调控所在基因座位的表观遗传学，从而影响正义链基因的表达。
反义lncRNA与正义链mRNA通过碱基互补配对结合，影响mRNA的可变剪接等。
推荐人：kaopubaer
exceRpt: A Comprehensive Analytic Platform for Extracellular RNA Profiling
DOI(url):
https://doi.org/10.1016/j.cels.2019.03.004
发表日期：April 4, 2019
关键点
一套分析 exRNA 的完整方案
参考意义
exRNA 就是细胞外RNA，也就是在细胞内转录但是在细胞外发挥功能。最近cell 有一个专刊介绍了很多exRNA的文章，我扫了一眼，感觉主要内容是小RNA居多。所以这个分类和lncRNA类似，一个从长度一个从位置来进行区分。既然是这样，exRNA 的处理方法应该就和小RNA以及一般的 RNAseq 分析类似。看看这个流程里面有哪些不一样的地方。这里提供的分析方法从内容来看主要针对小RNA，但是官方说也可以很方便的移植到其它RNA，在GitHub的代码里也有针对 longRNA 的脚本。主要流程如下图，质控后会同时比对到多个数据库，具体内容可以参考 GitHub。
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