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Sentieon 软件应用教程
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Sentieon软件版本更新
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Sentieon软件快速入门指南
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Sentieon | DNAscope Illumina 流程
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Sentieon | 泛基因组分析流程详解
Sentieon | 物种全基因组(WGS)分析流程
Sentieon | 植物全基因组(GWS)分析流程
毅硕Sentieon | 小麦(Triticum_aestivum)全基因组WGS分析流程
毅硕Sentieon | 水稻(Oryza_sativa)全基因组WGS分析流程
毅硕Sentieon | 拟南芥(Arabidopsis_thaliana)全基因组WGS分析流程
毅硕Sentieon | 马铃薯(Solanum_tuberosum)全基因组WGS分析流程
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毅硕Sentieon | 向日葵(Helianthus annuus)全基因组WGS分析流程
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毅硕Sentieon | 银杏(Ginkgo biloba)全基因组WGS分析流程
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Sentieon | 动物全基因组(WGS)分析流程
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毅硕Sentieon | 电鳗(Electrophorus electricus)全基因组WGS分析流程
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Sentieon文献解读
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Sentieon | Agrigenomics-泛基因组揭示小麦结构变异与栖息地及育种的关联
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Sentieon | 应用教程: 利用Sentieon Python API引擎为自研算法加速
# 一、背景 Sentieon套装中所有模块的速度都远超对应开源软件的数倍至数十倍,用户在使用这些模块的同时,有时也希望Sentieon团队可以帮助加速自己开发的定制化软件。为了帮助这些用户能在自研软件上享受到Sentieon模块的速度,我们开发了Python API系统, 满足用户二次开发,自主加速的需求。 --- # 二、API介绍 **Sentieon Python API本质上是一套沟通系统,连接了用户的数据分析脚本与Sentieon的高速引擎,在加速的同时也提升了脚本的可读性与可维护性。** Sentieon的数据处理引擎是Sentieon多个模块的核心,可以高速分析BAM/CRAM和FASTA格式的数据文件。引擎同时支持single-pass以及multithreaded execution这两种数据流方式。其中Multithreaded数据流速度较快,也相对比较复杂,会将基因组分拆为默认长度1Gb的片段(Fragment),Sentieon引擎会并行地在每个线程中独立处理单个片段;每个片段又会被分拆为默认长度1Kb的小片段(Step),引擎会线性的依次处理这些小片段。在此过程中,用户软件的数据处理逻辑将会得到高速执行。  --- # 三、实施案例 下面我们通过一个与美国圣朱迪儿童研究医院(St Jude Children’s Research Hospital)的CREST软件团队的合作案例展现Sentieon的加速效果。 CREST (Clipping REveals Structure)是业内一款著名的检测癌症基因组结构变异的软件,主要通过断点(Breakpoints)作为线索来检测基因组中的结构变异。具体来说,CREST软件的流程中包括了soft-clip检测,组装,组装后比对,断点确认,结构变异确认等步骤。其中的组装与比对步骤主要依赖于第三方工具完成。CREST的优势是准确度较高,然而速度方面的缺陷同样明显,对于一个标准30x肿瘤全基因组配对样本来说,在20线程的工作站的处理时间长达24小时,很难满足用户的需求。  在了解到Sentieon Python API的功能之后,CREST团队使用这套系统重新实现了CREST的功能。在测试数据中,**利用Sentieon加速版CREST达到了10倍的提速,结果与原版的CREST完全一致。** 在20线程的工作站中将绝大多数样本的处理时间降低到了1小时以内。  下面我们介绍另外两个应用加速案例。质量控制是NGS数据处理流程中的重要步骤,虽然逻辑比较简单,然而涉及到对于BAM/CRAM文件的大量读取工作,这些工具在速度,多线程并行,以及代码的可维护性上往往难以兼得。 Sentieon Python API可以将质控工具的算法逻辑与数据读取分开,同时提升速度与代码可读性。作为实施案例,我们利用Python API加速了Picard的CollectInsertSizeMetrics工具,快速统计insert size;另外我们也加速了GATK的CalculateTargetCoverge工具,快速统计目标区域的深度。用户也可参考此案例,加速自研的质控工具。  --- # 四、技术支持 Sentieon Python API可以让用户的脚本与Sentieon引擎沟通,高速并行读取BAM/CRAM/FASTA文件,提速10倍以上。**用户可以利用这个平台进行二次开发,加速自研软件,我们非常愿意提供详尽的技术支持。** [**想了解更多Sentieon软件应用教程,可以点击此处进行跳转**](https://doc.insvast.com/doc/10/)
chsnp
2025年11月26日 17:29
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