Ci sono molte gamme di strumenti bioinformatici Linux disponibili ampiamente utilizzati in questo campo da molto tempo. La bioinformatica è stata caratterizzata in molti modi; tuttavia, è spesso definito come una combinazione di matematica, calcolo e statistica per analizzare le informazioni biologiche. L'obiettivo principale dello strumento di bioinformatica è sviluppare un algoritmo efficiente in modo che le somiglianze di sequenza possano essere misurate di conseguenza.
I migliori strumenti di bioinformatica per Linux
Questo articolo è stato scritto concentrandosi sugli strumenti di bioinformatica disponibili sulla piattaforma Linux. Tutti gli strumenti efficaci sono stati discussi e rivisti in dettaglio. Inoltre, troverai le caratteristiche essenziali, le proprietà e i link per il download da questo articolo. Quindi, esaminiamolo.
1. geWorkbench
geWorkbench può essere elaborato con genome workbench è uno strumento di bioinformatica basato su java che funziona per la genomica integrata. Le architetture dei suoi componenti facilitano plug-in appositamente sviluppati che verrebbero configurati in complicate applicazioni bioinformatiche. Attualmente sono disponibili oltre settanta plug-in per il supporto, la visualizzazione e l'analisi dei dati di sequenza.
Caratteristiche di geWorkbench
- È incluso in molti strumenti di analisi computazionale, in particolare t-test, mappe auto-organizzanti, clustering gerarchico e così via.
- È caratterizzato da reti di interazione molecolare, struttura proteica e dati sulle proteine.
- Offre integrazione genica e percorsi di annotazione e raccoglie dati da fonti selezionate per l'analisi dell'arricchimento dell'ontologia genetica.
- In questo strumento, i componenti vengono integrati con la gestione della piattaforma di input e output.
2. BioPerl
BioPerl è una raccolta di strumenti Perl ampiamente utilizzati nella piattaforma Linux come strumento di bioinformatica per la biologia molecolare computazionale. Viene continuamente utilizzato nei campi della bioinformatica in una serie di standard in stile CPAN. Questo strumento di bioinformatica Linux è ben documentato e disponibile gratuitamente nei moduli Perl. Poiché sono orientati agli oggetti, questi moduli sono interdipendenti per svolgere il compito.
Caratteristiche di BioPerl
- Dai database locali e isolati, questo strumento di bioinformatica accede ai dati sulla sequenza di nucleotidi e peptidi.
- Manipola sequenze distinte oltre a trasformare anche la forma di database e record di file.
- Funziona come un motore di ricerca bioinformatico in cui cerca sequenze, geni e altre strutture simili sul DNA genomico.
- Generando e manipolando gli allineamenti di sequenza, sviluppa annotazioni di sequenza leggibili dalla macchina.
3. UGENE
UGENE è un open source gratuito e un insieme di strumenti integrati di bioinformatica per Linux. La sua interfaccia utente comune è integrata con le applicazioni bioinformatiche più utilizzate e ben note. Numerosi formati di dati biologici sono compatibili con i suoi toolkit; pertanto, i dati possono essere recuperati da fonti remote. Questo strumento di bioinformatica utilizza CPU e GPU multicore per fornire le massime prestazioni possibili per ottimizzare le sue attività computazionali.
Caratteristiche di UGENE
- La sua interfaccia utente grafica offre diverse funzionalità, ad esempio la visualizzazione del cromatogramma, l'editor di allineamento multiplo e i genomi visivi e interattivi.
- Apre la strada per una visualizzazione 3D nei formati PDB e MMDB insieme al supporto della modalità stereo anaglifo.
- Facilita la visualizzazione dell'albero filogenetico, la visualizzazione del grafico a punti e il progettista di query può cercare schemi di annotazione complessi.
- Può aprire la strada a un flusso di lavoro computazionale personalizzato per il progettista del flusso di lavoro.
4. Biojava
Biojava è un open source ed è progettato esclusivamente per il progetto per fornire gli strumenti java necessari per elaborare i dati biologici. Funziona per una vasta gamma di set di dati, ad esempio routine analitiche e statistiche, parser per formati di file comuni. Inoltre, facilita la manipolazione della sequenza e della struttura 3D. Questo strumento di bioinformatica per Linux mira ad accelerare lo sviluppo rapido di applicazioni per set di dati biologici.
Caratteristiche di Biojava
- Include file di classe e oggetti, è un pacchetto che implementa il codice Java per una varietà di set di dati.
- Biojava può essere utilizzato in diversi progetti come Dazzel, Bioclips, Bioweka e Genious che vengono utilizzati per vari scopi.
- Funziona per i parser di file insieme ai client DAS e al supporto del server.
- Viene utilizzato per effettuare analisi di sequenze per le GUI e può accedere ai database BioSQL e Ensembl.
5. Biopitone
Lo strumento di bioinformatica Biophython sviluppato da un team internazionale di sviluppatori e scritto nel programma Python viene utilizzato per il calcolo biologico. Offre l'accesso a una vasta gamma di formati di file bioinformatici, vale a dire BLAST, Clustalw, FASTA, Genbank e consente l'accesso a servizi online come NCBI ed Expasy.
Caratteristiche di Biopython
- È accumulato con moduli Python che lavorano per creare una sequenza con natura interattiva e integrata.
- Questo strumento di bioinformatica può eseguire diverse sequenze, ad esempio traduzione, trascrizione e calcoli del peso.
- Questo strumento è arricchito in esclusiva; pertanto, la struttura delle proteine e il formato della sequenza vengono gestiti in modo efficiente.
- Questo strumento di bioinformatica di Linux funziona per gli allineamenti; quindi, è possibile stabilire uno standard per creare e trattare matrici di sostituzione.
6. Intermine
InterMine è uno strumento di bioinformatica open source per Linux che funziona come un data warehouse per integrare e analizzare i dati biologici. Essendo un software, gli utenti possono installarlo sul proprio dispositivo e rendere disponibili i dati sulla pagina web. Si ritiene che sia una delle tabelle di dati più dinamiche in grado di eseguire facilmente il drill-down dei dati e semplifica il modo di filtrare i dati. Cos'è una colonna aggiuntiva per navigare verso la pagina del rapporto?
Caratteristiche di InterMine
- Funziona con un singolo oggetto, ad esempio un gene, una proteina o un sito di legame, e più elenchi come un elenco di geni o un elenco di proteine.
- Può essere utilizzato in più lingue; pertanto, diverse query relative alle informazioni biometriche possono essere cercate in un paio di lingue.
- In questo software sono disponibili quattro strumenti di ricerca:ricerca per modello, ricerca per parole chiave, generatore di query e ricerca per regione.
- Supporta diversi formati come Chado, GFF3, FASTA, GO e file di associazione genica, UniProt XML, PSI XML, In Paranoid orthologs ed Ensembl.
7. IGV
IGV, elaborato come visualizzatore di genomica interattivo, è ritenuto uno degli strumenti di visualizzazione più efficaci che possono accedere facilmente a un database di genomica ampio e interattivo. Può offrire un'ampia varietà di tipi di dati con annotazione genomica insieme a dati di sequenza basati su array e di nuova generazione. Proprio come Google Maps, può navigare attraverso un set di dati e semplificare lo zoom e la panoramica senza soluzione di continuità nel genoma.
Caratteristiche di IGV
- Offre un'integrazione flessibile di una vasta gamma di set di dati genomici, tra cui letture di sequenze allineate, mutazioni, numeri di copie e così via.
- Accelera per consentire l'esplorazione in tempo reale dell'enorme set di dati di supporto utilizzando formati di file efficienti e multi-risoluzione.
- Tra centinaia e, in una certa misura, fino a migliaia di campioni, consente la visualizzazione simultanea di vari tipi di dati.
- Consente di caricare set di dati da fonti locali e remote, comprese le fonti di dati cloud, per osservare set di dati genomici propri e pubblicamente disponibili.
8. GROMACS
GROMACS è un simulatore molecolare dinamico incluso negli strumenti di analisi e costruzione. È un pacchetto versatile e intende lavorare sulla dinamica molecolare; per esempio, può simulare l'equazione newtoniana del moto da centinaia a migliaia di particelle. È stato programmato per funzionare su molecole biochimiche nella fase iniziale, vale a dire proteine e lipidi, legati con interazioni complicate.
Caratteristiche di GROMACS
- Questo strumento informatico Linux è intuitivo, contiene topologie e file di parametri ed è scritto in chiaro.
- Non è stato utilizzato il linguaggio script; pertanto, tutti i programmi funzionano con una semplice opzione della riga di comando dell'interfaccia per i file di input e output.
- Se qualcosa va storto, vengono eseguiti molti messaggi di errore e controlli di coerenza.
- Tutti i programmi sono facilitati dall'interfaccia utente grafica integrata.
9. Banco da lavoro Taverna
Taverna Workbench è uno strumento open source programmato per progettare ed eseguire flussi di lavoro bioinformatici creati dal progetto myGrid. È possibile integrare una gamma di software con questo strumento, inclusi SOAP e il servizio Web REST. Collabora con organizzazioni distinte come l'Istituto europeo di bioinformatica, la banca dati del DNA del Giappone, il Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie, SoapLab, BioMOBY ed EMBOSS.
Caratteristiche del banco da lavoro Taverna
- È interamente progettato con il flusso di lavoro grafico per trovare, sviluppare ed eseguire flussi di lavoro.
- È stato progettato con un flusso di lavoro interamente grafico; inoltre, per il design vengono utilizzate schede discrete.
- Le annotazioni vengono fornite per descrivere flussi di lavoro, servizi, input e output con una funzione di aiuto integrata.
- Il flusso di lavoro utilizzato in precedenza viene archiviato in questo strumento, anche se può salvare il flusso di lavoro degli input utilizzato nel file.
10. IMPRESSO
EMBOSS che implica European Molecular Biology Open Software Suite. È un pacchetto di software che è stato sviluppato per le esigenze della comunità di biologia molecolare. Questo strumento di bioinformatica Linux può essere utilizzato per diversi scopi. Ad esempio, funziona automaticamente in vari formati di dati. Inoltre, può raccogliere dati in sequenza dalla pagina web.
Caratteristiche di EMBOSS
- EMBOSS è incluso in centinaia di applicazioni, vale a dire l'allineamento di sequenze e la ricerca rapida nel database con modelli di sequenza.
- Inoltre, ha l'identificazione del motivo proteico, inclusa l'analisi del dominio e l'analisi del pattern della sequenza nucleotidica.
- Il suo toolkit è stato progettato in modo appropriato per affrontare l'applicazione e il flusso di lavoro della bioinformatica.
- È stato programmato con librerie aggiuntive per gestire anche molti altri problemi rilevanti.
11. Clustal Omega
Clustal Omega funziona sulle proteine e RNA/DNA è un programma di allineamento di sequenze multiple progettato per scopi generali. Può gestire in modo efficiente milioni di set di dati in un tempo ragionevole; inoltre, produce MSA di alta qualità. In questo strumento di bioinformatica Linux, c'è un processo in cui l'utente richiede di lasciare la sequenza di file nella modalità predefinita. Questo viene allineato e raggruppato per generare un albero guida e ciò alla fine consente di formare una sequenza di allineamento progressivo.
Caratteristiche di Clustal Omega
- Facilita l'allineamento reciproco degli allineamenti esistenti e, inoltre, l'allineamento di una sequenza a un allineamento per l'utilizzo di un modello di Markov nascosto.
- C'è una caratteristica chiamata allineamento del profilo esterno che fa riferimento a una nuova sequenza di omologhi per il modello di Markov nascosto.
- Gli HMM sono usati per il Clustal Omega per il motore di allineamento preso dal pacchetto HHalign di Johannes Soeding.
- Clustal Omega consente tre tipi di input di sequenza:il profilo, allinea la sequenza e HMM.
12. ESPLOSIONE
Lo strumento di ricerca di allineamento locale di base o BLAST viene utilizzato per trovare la somiglianza tra sequenze biologiche. Può trovare corrispondenze rilevanti tra sequenze nucleotidiche e proteiche e mostrarne l'importanza statistica. Le sequenze di query sono strutturate con diversi tipi di BLAST. Inoltre, questo strumento è in gran parte coltivato da geni sconosciuti fiorenti in vari animali e consente di mappare set di dati basati su sequenze attraverso l'analisi qualitativa.
Caratteristiche di BLAST
- Il nucleotide-nucleotide megaBLAST offre la ricerca e l'ottimizzazione di tipi di sequenze molto simili.
- Inoltre, il nucleotide-nucleotide BLASTN funziona in modo leggermente diverso quando cerca le sequenze a distanza.
- Inoltre, BLASTP esegue la ricerca della relazione e del confronto proteina-proteina e la sua formula viene utilizzata per diverse altre ricerche.
- TBLASTN si concentra sulla query dei nucleotidi rispetto al set di dati delle proteine e può tradurre il database al volo.
13. Sgabelli
Il software di bioinformatica Bedtool è un coltellino svizzero di strumenti utilizzati per una vasta gamma di analisi genomiche. L'aritmetica genomica utilizza questo strumento in modo molto ampio, il che implica che può trovare la teoria degli insiemi con esso. Ad esempio, i bedtools facilitano il conteggio, il complemento e l'intersezione casuale, uniscono intervalli genomici da più file e generano un particolare formato del genoma come BAM, BED, GFF/GTF, VCF.
Caratteristiche di Bedtools
- In questo strumento di bioinformatica di Linux, ciascuno è progettato per eseguire un'attività particolarmente semplice, ad esempio intersecare due file di intervallo.
- L'analisi complicata e sofisticata viene eseguita utilizzando una combinazione di bedtools.
- Questo strumento è stato sviluppato nel laboratorio Quinlan della Utah University da un ricercatore del gruppo.
- Poiché ci sono molte opzioni in questo strumento, può essere utilizzato per molteplici scopi nel campo della bioinformatica.
14. Bioclipse
Lo strumento di bioinformatica Bioclipse Linux definito con workbench per le scienze della vita è un software open source basato su java. Funziona sulla piattaforma visiva che include la chemio e la bioinformatica Eclipse Rich Client Platform. È caratterizzato da un'architettura plug-in. Ciò implica inoltre l'architettura dei plug-in all'avanguardia, funzionalità e interfacce visive di Eclipse, come il sistema di aiuto, inclusi anche gli aggiornamenti software.
Caratteristiche di Bioclipse
- Le sequenze biologiche, ovvero RNA, DNA e proteine, sono gestite con la bioclipse.
- Biojava aiuta anche a fornire funzionalità bioinformatiche di base; editor grafici anche per allineamenti di sequenze.
- Viene utilizzato per la farmacologia e la scoperta di farmaci insieme al sito per la scoperta del metabolismo.
- Infine, funziona sulla funzionalità del web semantico, esplorando vaste raccolte di composti e modificando le strutture chimiche.
15. Bioconduttore
La bioinformatica ampiamente utilizzata nella piattaforma Linux è uno strumento di bioinformatica open source e gratuito, coerentemente utilizzato nella biologia medica per l'analisi ad alto rendimento. Utilizza principalmente la programmazione R statistica; tuttavia, contiene anche un altro linguaggio di programmazione. Questo software è progettato concentrandosi su un paio di obiettivi; ad esempio, mira a stabilire uno sviluppo collaborativo e garantire l'utilizzo infinito di software innovativo.
Caratteristiche del bioconduttore
- Questo software può analizzare una serie di dati, ad esempio array di oligonucleotidi, analisi della sequenza, citometro a flusso e può generare un solido database grafico e statistico.
- La presenza di vignette e documenti in ciascun pacchetto e Binocular può fornire una descrizione testuale e orientata alle attività della funzionalità di tale pacchetto.
- Può generare dati in tempo reale riguardanti il microarray associato e altri dati genomici insieme a metadati biologici.
- Inoltre, può analizzare geni espressi come LIMMA, cDNA Arrays, Affy Arrays, RankProd, SAM, R/maanova, Digital Gene Expression e così via.
16. ANFORA
AMPHORA che sta per Automated Phylogenomic infeRence Application è uno strumento di flusso di lavoro bioinformatico open-source. Un'altra versione di AMPHORA chiamata AMPHORA2 ha geni marcatori filogenetici batterici e 104 arcaici. Ancora più importante, funziona per creare informazioni tra set di dati filogenetici e met genetici.
Caratteristiche di AMPHORA
- Poiché sono singoli geni, AMPHORA2 è il più adatto per dedurre la composizione tassonomica dei batteri.
- Inoltre, può anche dedurre la composizione tassonomica delle comunità arcaiche dalla sequenza metagenomica del fucile.
- Inizialmente, AMPHORA è stata utilizzata per analizzare i dati metagenomici del Mar dei Sargassi.
- Tuttavia, al giorno d'oggi, AMPHORA2 è sempre più utilizzato per analizzare dati metagenomici rilevanti a questo proposito.
17. Anduril
Anduril è un software di bioinformatica basato su componenti open source per Linux che funziona per la creazione di un framework del flusso di lavoro relativo all'analisi dei dati scientifici. Questo strumento è stato sviluppato dal Systems Biology Laboratory dell'Università di Helsinki. Questo strumento di bioinformatica per Linux è progettato per consentire un'analisi dei dati efficiente, flessibile e sistematica, in particolare nel campo della ricerca biomedica.
Caratteristiche di Abduril
- Funziona in un flusso di lavoro in cui diversi sistemi di elaborazione sono correlati; per esempio; un output di un processo può funzionare come input di altri.
- Lo strumento principale di Anduril è scritto in Java, mentre gli altri componenti sono scritti in diverse applicazioni.
- Nelle sue varie fasi si svolgono numerose attività, come; crea dati, genera report e importa anche dati.
- La sua configurazione del flusso di lavoro può essere eseguita con un semplice e potente linguaggio di scripting, ovvero Andurilscript.
18. Server LabKey
LabKey Server è la scelta preferita dagli scienziati utilizzati nei laboratori per integrare la ricerca, analizzare e condividere dati biomedici. In questo strumento viene utilizzato un repository di dati sicuro che facilita l'esecuzione di query, i rapporti e la collaborazione basati sul Web all'interno di una vasta gamma di database. Oltre alla piattaforma di base fornita, in questa applicazione possono essere aggiunti molti altri strumenti scientifici.
Caratteristiche di LabKey Server
- LabKey Server è dotato di tutti i tipi di dati biomedici. Ad esempio, citometria a flusso, microarray, spettrometria di massa, micropiastra, ELISpot, ELISA e così via.
- In questo strumento, una pipeline di elaborazione dati personalizzabile esegue tutte le attività pertinenti.
- È caratterizzato da studi osservazionali che supportano la gestione di studi longitudinali su larga scala dei partecipanti.
- La proteomica viene utilizzata per l'elaborazione di dati di spettrometria di massa ad alto rendimento utilizzando uno strumento specifico, ovvero X! Tandem.
19. Madre
Mothur è uno strumento bioinformatico open source ampiamente utilizzato in campo biomedico per l'elaborazione di dati biologici. È un pacchetto software che viene spesso utilizzato per analizzare il DNA di microbi non coltivati. Mothur è uno strumento di bioinformatica Linux in grado di elaborare i dati generati dai metodi di sequenza del DNA, incluso il 454 piro-sequenziamento.
Caratteristiche di Mothur
- Si tratta di un software a pacchetto singolo in grado di gestire i dati della comunità, analizzare e creare una sequenza.
- Questo strumento fornisce supporto per la documentazione della community su larga scala e un'altra forma di supporto.
- Si ritiene che Mothur sia lo strumento bioinformatico più importante che analizza le sequenze del gene 16S rRNA.
- In questo strumento sono disponibili una community dedicata e tutorial per informare su come utilizzare Sanger, PacBio, IonTorrent, 454 e Illumina (MiSeq/HiSeq).
20. VOTCA
VOTCA è l'acronimo di Versatile Object-oriented Toolkit for Coarse-graining Applications, che è etichettato come un efficiente strumento di bioinformatica con un pacchetto di modellazione a grana grossa che analizza principalmente i dati biologici molecolari. Mira a sviluppare tecniche sistematiche a grana grossa insieme alla simulazione della carica microscopica per trasportare semiconduttori disordinati.
Caratteristiche di VOTCA
- VOTCA è principalmente caratterizzato da tre parti principali:il toolkit a grana grossa, il toolkit Charge Transport e il toolkit Excitation Transport.
- Tutte e tre le funzionalità principali provengono dalla libreria di strumenti VOTCA che implementa procedure condivise.
- VOTCA utilizza metodi a grana grossa per raccogliere i migliori risultati dalle attività pertinenti.
- Questo software è dotato di un toolkit di trasporto di eccitazione in cui i pacchetti orca DFT vengono supportati in misura significativa.
Pensiero finale
Per incapsulare il tutto, vale la pena ricordare qui che tutte le applicazioni bioinformatiche citate sono ampiamente utilizzate in questo campo. Questi strumenti di bioinformatica Linux sono utilizzati da molto tempo nella scienza medica, nella farmacologia, nell'invenzione di farmaci e nella sfera pertinente. Infine, ti chiediamo di lasciare i tuoi due centesimi riguardo a questo articolo. Inoltre, se ritieni che questo articolo sia utile, non dimenticare di mettere mi piace, condividerlo e commentarlo. Il tuo prezioso commento sarà apprezzato.