実践編3. Cutadaptによるプライマー配列の除去

前回の記事では配列データ(Fastqファイル)のQiime2へのインポートを行い,.qzaファイルの生成を行いました。

今回の記事では,Cutadaptパッケージを用いて得られた.qzaファイルの配列情報からプライマー配列を除去していきたいと思います。

Bioinfo-man
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Cutadaptによるプライマー配列の除去

今回使用しているテストデータは,MtInsectsプライマーを用いて増幅された配列データ(Fastqファイル)です。

MtInsectsプライマーの配列は以下の通りです。

プライマー名プライマー配列(5′ → 3’)塩基数
MtInsects-16S-FNNN-GGACGAGAAGACCCTWTAGA23
MtInsects-16S-RNNN-ATCCAACATCGAGGTCGCAA 23

以下の手順でプライマー配列を除去します。

1. 前回の記事の続きから開始します。

Qiime2が稼働していることを確認します。稼働していない場合は下記コマンドでアクティベートします。

conda activate qiime2-amplicon-2024.2

2. 作業ディレクトリが01qiime2(/Users/user/Desktop/MtInsects/01qiime2)であることを確認します。

ディレクトリが異なる場合は下記コマンドで移動します。

cd
cd /Users/user/Desktop/MtInsects/01qiime2

3. 下記コマンドでCutadaptによるMtInsectsプライマー配列の除去を行います。

qiime cutadapt trim-paired --i-demultiplexed-sequences ./01output/qza/00demux.qza --p-front-f GGACGAGAAGACCCTWTAGA --p-front-r ATCCAACATCGAGGTCGCAA --o-trimmed-sequences ./01output/qza/01primer-trimmed-demux.qza --p-discard-untrimmed true --p-cores 30  --verbose

Terminal画面上に以下の表示がされていればプライマー配列の除去が完了しています。

Terminal画面

Saved SampleData[PairedEndSequencesWithQuality] to: ./01output/qza/01primer-trimmed-demux.qza

4. 下記コマンドでCutadapt前の配列データから可視化用のqzvファイルを作成する。

qiime demux summarize --i-data ./01output/qza/00demux.qza --o-visualization ./01output/qzv/00demux.qzv

5. 下記コマンドでCutadapt後の配列データから可視化用のqzvファイルを作成する。

qiime demux summarize --i-data ./01output/qza/01primer-trimmed-demux.qza --o-visualization ./01output/qzv/01primer-trimmed-demux.qzv

6. Qiime2 Viewで作成した.qzvファイルを可視化します。

ページの上段の「Interactive Quality Plot」タブを選択し,Quality Plotの横軸のSequence Baseの値が減少していることを確認します。

また,ページ下段のDemultiplexed sequence summaryの98%の塩基数(nts)が減少していることを確認します。

このテストデータは2×300 bpでシーケンスされているので,プライマーの塩基数(20塩基)を差し引いて280 bp程度に塩基数が減少していることを確認します。

280 bp程度に減少しているので,テストデータのプライマー配列が除去されていることが確認できました。

最後に

Cutadaptによるプライマー配列の除去方法を解説しました。

次回はDADA2によるキメラ配列除去などのデータ処理を解説します。

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