జర్నల్ ఆఫ్ డేటా మైనింగ్ ఇన్ జెనోమిక్స్ & ప్రోటీమిక్స్

నైరూప్య

ఫోరెన్సిక్స్ అప్లికేషన్‌లో వ్యక్తిగత గుర్తింపు కోసం బ్యాక్టీరియా నమూనాల జనాభా విశ్లేషణ

జాన్ పి జాకుప్సియాక్, జెఫ్రీ ఎమ్ వెల్స్, జెఫ్రీ ఎస్ లిన్ మరియు ఆండ్రూ బి ఫెల్డ్‌మాన్

బయోడిఫెన్స్ సంసిద్ధత అనేది అధునాతనమైన, ఇంకా ఉపయోగించడానికి సులభమైన బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్ సాధనాలతో జన్యు సమాచారం యొక్క ఖచ్చితమైన వివరణ ఆధారంగా బయో-బెదిరింపులను గుర్తించి వాటికి ప్రతిస్పందించే సామర్థ్యంతో ప్రారంభమవుతుంది. సూక్ష్మజీవుల ఫోరెన్సిక్స్ సూక్ష్మజీవుల వ్యాధికారక నమూనాలను అనుమానిత మూలానికి తిరిగి ఆపాదించడాన్ని మరింత ప్రారంభిస్తుంది. నమూనా క్యారెక్టరైజేషన్ మరియు మూలాధారానికి తిరిగి గుర్తించడం అనేది నమూనాలలోని నిర్దిష్ట లక్ష్యాల జన్యు గుర్తింపు, జనాభాలో ఉన్న మిశ్రమాల యొక్క సమగ్ర విశ్లేషణ మరియు గుర్తించబడిన జన్యువులలో ప్రధాన/చిన్న వైవిధ్యాలను గుర్తించడం మరియు ఇతర నమూనాలతో నమూనా జన్యు ప్రొఫైల్‌ను పోల్చడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కమర్షియల్ నెక్స్ట్ జనరేషన్ సీక్వెన్సింగ్ (NGS) ప్లాట్‌ఫారమ్‌లు ప్రస్తుత ఉపయోగంలో ఉన్న పద్ధతులతో సాధ్యమయ్యే దానికంటే నాటకీయంగా అధిక గుర్తింపు సున్నితత్వం మరియు ఫోరెన్సిక్ DNA నమూనాల స్పష్టత యొక్క వాగ్దానాన్ని అందిస్తాయి. బాక్టీరియా నమూనాల ఫోరెన్సిక్ విశ్లేషణల కోసం ఈ సాంకేతికతలను వర్తించే ముందు, తులనాత్మక విశ్లేషణలలో పరికల్పన పరీక్ష కోసం NGS యొక్క ప్రయోజనాలు, హెచ్చరికలు మరియు ఆపదలను పూర్తిగా వివరించడం చాలా కీలకం, చివరికి ఇది పరిశోధనాత్మక సాధనం మరియు సాధనంగా NGSకి అవసరం అవుతుంది. న్యాయస్థానాలలో ఆపాదింపు కోసం. పద్ధతులు: మిశ్రమాలలో ఉన్న జన్యువులను గుర్తించడానికి ప్రత్యక్ష నమూనా సీక్వెన్సింగ్ నుండి మెటాజెనోమిక్ సీక్వెన్స్ డేటాను ప్రాసెస్ చేయడానికి మేము నవల సంభావ్యత అల్గారిథమ్‌లను అభివృద్ధి చేసాము మరియు మూల్యాంకనం చేసాము. ఫలితాలు: సమగ్ర నమూనా కంటెంట్ క్యారెక్టరైజేషన్‌కు ఒక సూక్ష్మజీవిని మించి లక్ష్య క్యారెక్టరైజేషన్‌ను మెరుగుపరచడానికి మేము సూచన-రహిత నమూనా-నుండి-నమూనా పోలికల కోసం పైప్‌లైన్‌ను అందిస్తున్నాము. మా సాధనాలు నమూనాల పూర్వీకులను కనుగొనడానికి గణాంక విశ్వాసాన్ని బలోపేతం చేస్తాయి మరియు ఒకే జన్యువుకు బదులుగా అనేక లక్ష్యాలపై సంభావ్యతతో కూడిన నిశ్చయతలతో నమూనాలను మూలానికి ఆపాదించాయి. ముగింపు: ఈ అధ్యయనం నమూనాలలో జన్యు వైవిధ్యాన్ని గుర్తించడానికి మరియు గుర్తించడానికి ఒక నవల సూచన లేని, బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్ వ్యూహాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. సీక్వెన్సర్ మెషిన్ ఎర్రర్ యొక్క బ్యాక్‌గ్రౌండ్ నాయిస్ స్థాయి కంటే ఎక్కువ రేటుతో ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రీడ్‌లలో సీక్వెన్స్ వేరియంట్‌లు తప్పనిసరిగా ఏకపక్షంగా నిర్ధారించబడాలి. సారూప్యత దూర మెట్రిక్ సమీప సంబంధాల పరిధిలో జన్యువులను పోలుస్తుంది. బయో-థ్రెట్ ఏజెంట్ల నుండి సీక్వెన్స్ డేటాను ఉపయోగించి, మేము విజయవంతంగా తెలిసిన సంబంధిత జాతులను ఒకదానితో ఒకటి ఆపాదించాము మరియు తెలిసిన సంబంధం లేని స్ట్రెయిన్‌ల దగ్గర సంబంధాన్ని మినహాయించాము. ఈ ఫోరెన్సిక్ పద్ధతి యొక్క ప్రధాన బలాలు డేటా ధృవీకరణ మరియు సంబంధిత కొలమానాల యొక్క ఏకపక్ష నిర్ణయాలు, అలాగే సంబంధిత జన్యువుల సూచన డేటాబేస్‌తో లేదా లేకుండా సూక్ష్మజీవుల జన్యువులను పోల్చగల సామర్థ్యం.