CPGView: пакет для визуализации детальной структуры геномов хлоропластов

Геномы хлоропластов широко используют при изучении филогении и эволюции растений. Разработано несколько инструментов визуализации геномов хлоропластов, отображающих расположение генов в геноме. Однако эти инструменты не позволяют изображать такие элементы, как экзоны, интроны, повторяющиеся последовательности и вариабельные сайты, что препятствует детальному исследованию структуры генома. Мы разработали и валидировали программный пакет Chloroplast Genome Viewers (CPGView). CPGView позволяет строить три карты: (i) расположения генов, вариабельных сайтов и повторяющихся последовательностей, включая микросателлиты, тандемные и диспергированные повторы; (ii) структуры цис-сплайсинговых генов с коррекцией положения границ экзонов и интронов посредством алгоритма масштабирования координат; (iii) структуры транс-сплайсингового гена rps12. Для проверки точности CPGView мы секвенировали, собрали и аннотировали 31 геном хлоропластов 31 рода, относящихся к 22 семействам. CPGView корректно построил карты для всех 31 генома хлоропластов. Затем с помощью CPGView мы исследовали 5998 опубликованных в открытом доступе геномов хлоропластов 2513 родов из 553 семейств. Для 5882 геномов CPGView успешно построил карты, тогда как для 116 геномов построить их не удалось. Дополнительное исследование показало, что аннотации этих 116 геномов содержали различные ошибки, требовавшие ручного исправления. Испытания на вновь полученных и общедоступных данных продемонстрировали способность CPGView выявлять ошибки в аннотациях геномов хлоропластов. CPGView может стать широко используемым инструментом для изучения детальной структуры геномов хлоропластов. Веб-версия CPGView доступна по адресу: http://www.1kmpg.cn/cpgview.