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ゲノムデータ解析ソフトウェア Partek

NGSデータ解析ソフトウェア Partek Flow


Partek Flow Partek Flow

次世代シーケンサーのデータ解析をコマンド入力なしで実行

Partek Flowは、RNA-seq, miRNA-seq, DNA-seqのためのNGSデータ解析ソフトウェアです。イルミナ社(HiSeq, NextSeq, MiSeq, MiniSeq)、サーモフィッシャーサイエンティフィック社(Ion S5, Ion Proton, Ion PGM)、ロシュ・ダイアグノスティックス社(GS FLX+, GS Junior)の次世代シーケンサーのデータ解析を行うことができます。 サーバー、クラスターマシン、クラウドにインストールできるのでNGSデータのサイズや解析内容に応じて最適な解析環境を構築できます。Partek FlowはWebアプリケーションなので、Webブラウザーを利用できるネットワーク上のあらゆるマシンから利用できます。 読み込んだデータに対応した解析メニューを表示するので、データ解析に慣れていないウェットの研究者でも簡単に操作できます。アラインメント前のリード配列(FASTQ)を選択すると、QA/QCや前処理、参照ゲノム配列へのマッピング等のメニューが利用できます。 アラインメント後のリード配列(BAM)を選択すると、遺伝子や転写産物ごとのリード数の算出やサンプル間で比較または参照ゲノム配列と比較した変異の検出、融合遺伝子の検出などのメニューが利用できます。 解析結果の発現変動遺伝子リストや一塩基変異リストを選択すると、階層型クラスタリングやGO解析、変異のアノテーションやフィルタリングなどのメニューが利用できます。 解析内容はパイプラインとして保存できるので、アルゴリズムやパラメーターの検討を行って最適化したパイプラインを再利用したり共同研究者に渡すことができます。 解析結果は様々な形式のグラフやChromosome Viewerで表示できるので論文やスライドの図として利用できます。

特長

優れたユーザインターフェース
  • 選択したデータの種類に対応した解析メニューを表示
  • 解析内容を一覧できるパイプライン機能により解析内容の最適化や再利用が簡単に実行可能
  • コマンド入力なしにアルゴリズムやパラメーターを詳細に指定して解析可能
充実したデータ解析機能
  • 解析の目的に対応する様々なアラインメントプログラムを搭載
  • 遺伝子や転写産物の定量、正規化、遺伝子発現比較で様々な手法を利用可能(RNA-seq, miRNA-seq)
  • 一塩基変異の検出、変異のアノテーション、融合遺伝子の検出に複数の手法を利用可能(DNA-seq)
  • 解析に利用したパラメーターセットやフィルター条件を保存して再利用可能
多彩なデータ表示機能
  • アラインメント前後の充実したQAQCレポート
  • 詳細な設定が可能なグラフ表示(ドットプロット、Volcanoプロットなど)
  • 生データ、解析結果、アノテーション情報を表示可能なChromosome Viewer
  • 表示した解析結果を画像ファイルとして保存できるので学会発表や論文の図として利用可能
複数のユーザーが同時にどこからでも利用可能
  • Webブラウザーを利用できるネットワーク上のあらゆるマシンから利用可能
  • 複数のユーザーが同時に接続して解析可能
  • 全てのユーザーの解析中のタスクとシステムリソースの利用状況の表示
  • ユーザーごとのディスク使用量の割当やタスクの優先順位付け(オプション)

機能

様々なプログラムで参照ゲノム配列へマッピング
Alignment
  • 10種類のアライメントプログラムを利用可能
    (Bowtie / Bowtie2 / TopHat / TopHat2 / BWA / TMAP / SHRiMP2 / GSNAP / STAR / Isaac2)
  • Webブラウザーの画面上でパラメーターを入力
  • 煩雑なコマンド入力は不要
  • パラメーターは適切なプリセットを用意
  • パラメーターの任意の設定をプリセットとして保存
  • 指定した長さやクオリティスコアでリード配列をトリム可能
  • アラインメント前にアダプター配列の除去が可能
充実したQA/QCレポート
QAQC
  • アラインメント前QA/QCレポート(プロジェクトごと)
    塩基位置ごとの平均クオリティスコア
    平均クオリティスコアごとのリード配列の割合
  • アラインメント前QA/QCレポート(サンプルごと)
    塩基位置ごとのA/T/G/C/Nの割合
    塩基位置ごとの平均クオリティスコア
    平均クオリティスコアごとのリード配列の割合
    リード長ごとのリード配列の割合
  • アラインメント前ERCCレポート
    濃度とアラインメント数の回帰直線(プロジェクトごと)
    濃度とアラインメント数のプロット(サンプルごと)
    PCAプロット
  • QAQC
  • アラインメント後QA/QCレポート(プロジェクトごと)
    アラインメントされたリード配列の割合と総リード数
    カバレッジとカバレッジの平均深度
    塩基位置ごとの平均クオリティスコア
    平均クオリティスコアごとのリード配列の割合
    リード配列当たりの平均アラインメント数
  • アラインメント後QA/QCレポート(サンプルごと)
    リード配列当たりのアラインメント数
    アラインメントされたリード配列の割合
    ペアリードのリード間の距離ごとのリード数
    塩基位置ごとのA/T/G/C/Nの割合
    塩基位置ごとの平均クオリティスコア
    平均クオリティスコアごとのリード配列の割合
    平均マッピングクオリティスコアごとのアラインメント数
    リード長ごとのリード配列の割合
  • アラインメント後カバレッジレポート
    ゲノムのカバレッジ(プロジェクトごと)
    遺伝子ごとのカバレッジ(サンプルごと)
遺伝子発現解析
GSA
  • 遺伝子や転写産物のリード数のカウント
    (Partek E/Mアルゴリズム / Cufflinks)
  • サンプルの主成分分析
  • サンプル間のスキャッタープロット
  • 様々な正規化手法析
    (Total Count / TPM / RPKM / TMM / Quantile)
  • 最適な確率分布を自動的に選択するGSAによる発現解析
    (遺伝子レベル、転写産物レベル)
  • 多次元混合モデルに対応したANOVAによる発現解析
    (遺伝子レベル、転写産物レベル)
  • GSAでのモデルの自動選択
    (正規分布 / 対数正規分布 / Shrinkageありの対数正規分布 / 負の二項分布 / ポアソン分布)
  • 統計値による発現変動遺伝子の絞込み
    (総リード数 / p値 / FDR / Ratio / Fold Change / 平均リード数 / 最少リード数)
  • 遺伝子ごとのドットプロット
  • 遺伝子ごとのChromosome Viewer表示
  • ボルケノプロット
  • Shrinkageグラフ
  • 階層型クラスタリング
  • 遺伝子リストのGOエンリッチメント解析
変異解析
Variant
  • 参照ゲノム配列と異なるSNVの検出
    (Samtools / Freebayes / LoFreq)
  • サンプル間で異なるSNVの検出
    (Samtools)
  • 検出したSNVのQAQCレポート
  • 検出したSNVのフィルタリング
  • 検出したSNVのアノテーション
    (Type: Promoter / 5'-UTR / 3'-UTR / Synonymous / Nonsense / Missense / Splice-3 / Splice-5 / Intron / Non-coding RNA / Intergenic)
    (Gene Section: Exon / Intron / Promotor)
  • SnpEffによる検出したSNVのアノテーション
  • 検出したSNVの再キャリブレーション
  • コホートごとの集約したSNVのレポート
  • SNVごとのChromosome Viewer表示
  • 挿入欠失の検出 (Samtools / Freebayes / LoFreq)
  • 融合遺伝子の検出 (Partekアルゴリズム / TopHat / STAR)
高速で見やすいゲノムビューアー
Chromosome Viewer
  • サンプルや解析結果を参照ゲノム配列やアノテーションと一緒にビューアーに表示
  • 遺伝子発現解析や変異解析の解析結果から1クリックで該当する遺伝子やゲノム領域を拡大してビューアーに表示
  • 表示しているゲノム領域をブックマークに保存して1クリックで呼び出し
  • 選択した遺伝子や変異のUCSCやNCBIへのリンクを表示
プロジェクト管理機能
  • サンプルや解析結果はプロジェクト単位で管理
  • プロジェクトごとに解析可能なユーザーや閲覧可能なユーザーを設定可能
  • プロジェクトオーナーの権利を別のユーザーに譲渡可能
  • プロジェクトごとに実行予定/実行済のタスクを管理
  • タスクが終了するとEメールでアラートが可能
  • プロジェクトの優先度設定(オプション)
解析を容易にするパイプライン機能
Pipeline
  • データノードと解析ノードを組み合わせて解析内容を自由にデザイン
  • データノードを選択するとデータの種類に対応した解析ノードを自動的に表示
  • 解析ノードはパラメーターを変更して再実行した結果を並列に保存可能
  • デザインした解析内容はパイプラインとして保存可能
  • パイプラインは別のサンプルや別のプロジェクトに自由に再利用可能
  • パイプラインは複数のユーザーで共有可能
  • Partek社のWebサイトで汎用的なパイプラインを配布
どこからでも利用可能
  • Webブラウザーを介して利用するためクライアントはWindows/Mac OS X/Linuxに対応
  • タブレットやスマートフォンのWebブラウザーからも閲覧可能
  • サーバーと同じネットワーク内のマシンならどこからでもアクセス可能
Partek Genomics Suiteと連携
  • Partek Flowでマッピングしたリード配列や遺伝子発現解析などの解析結果をPartek Genomics Suiteに読み込むことでマイクロアレイの解析結果とのゲノム統合解析やパスウェイ解析などの生物学的解釈が可能
  • Partek Flowで出力したzipファイルはPartek Genomics Suiteに直接インポート可能
  • Partek Genomics Suiteで解析した結果を直接Partek Pathwayでパスウェイ解析

次世代シーケンサーの対応状況

Partek Flowは次のメーカーの次世代シーケンサーに対応しています。
対応ファイル形式: FASTQ / FASTA / SFF / CSFASTQ / CSFASTA / QUAL / SRA / BCF / VCF / BAM / SAM

  • サーモフィッシャーサイエンティフィック(ライフテクノロジーズジャパン) Ion S5, Ion Proton, Ion PGM
  • イルミナ HiSeq, NextSeq, MiSeq, MiniSeq
  • ロシュ・ダイアグノスティックス GS FLX+, GS Junior

関連製品

GENEVESTIGATOR
遺伝子発現データベース
Mathematica
技術計算プログラム開発環境

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