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小RNA测序中生物信息学工作流程的一个关键环节，是将测序读段比对到参考非编码RNA（ncRNA）数据库。通常使用的比对算法包括 Bowtie、Burrows-Wheeler Aligner（BWA）和 Spliced Transcripts Alignment to a Reference（STAR），这些算法最初是为将读段比对到参考基因组而设计的。由于 ncRNA 具有以下特点： (i) 其核苷酸数目与待比对读段大致相同；(ii) 其本身可能是其他 ncRNA 的子序列，因此，将短RNA测序读段比对到非编码RNA（ncRNA）数据库，从根本上不同于将较长读段比对到基因组。为考虑这些差异，我们开发了一种新型比对算法 LevenMap。在一个公开可用的数据集中，对于所有与某一参考 ncRNA 完全精确匹配的读段，LevenMap 能够将其中 100.0% 正确比对到各自对应的 ncRNA，而其他所有比对工具将这类读段比对到其对应 ncRNA 的比例均低于 40%。此外，在允许最多 0 个和 1 个错配的情况下，LevenMap 所有已比对读段的平均比值［（读段长度）/（对应参考 ncRNA 长度）］分别为 1.0 和 0.998；而对于所有其他比对工具，该比值均不超过 0.51。总体而言，LevenMap 在设计上充分考虑了将小RNA测序数据比对到参考 ncRNA 数据库这一任务的特殊性，与传统比对工具相比，在此情境下能够产生更具生物学意义的计数结果。LevenMap 免费且已在 GitHub 上公开发布：https://github.com/hdlugas/LevenMap。
小RNA测序中生物信息学流程的一个关键环节，是将测序读段比对到参考非编码RNA（ncRNA）数据库。通常使用的比对算法包括 Bowtie、Burrows-Wheeler Aligner（BWA）和 Spliced Transcripts Alignment to a Reference（STAR），这些算法最初是为将读段比对到参考基因组而设计的。由于 ncRNA 具有以下特征： (i) 其核苷酸数量与待比对读段大致相同；(ii) 其本身可能是其他 ncRNA 的子序列，因此，将短RNA测序读段比对到非编码RNA（ncRNA）数据库，从根本上不同于将较长读段比对到基因组。为了解决这些差异，我们开发了一种新的比对算法 LevenMap。在一个公开可用的数据集中，对于所有与参考 ncRNA 完全精确匹配的读段，LevenMap 能够将其中 100.0% 正确比对到各自对应的 ncRNA，而其他所有比对工具将这些读段比对到其对应 ncRNA 的比例均低于 40%。此外，在 LevenMap 中，当最多分别允许 0 个和 1 个错配时，所有已比对读段的平均比值（读段长度）/（对应参考 ncRNA 的长度）分别为 1.0 和 0.998；而对于所有其他比对工具，该比值最高不超过 0.51。总体而言，LevenMap 的设计充分考虑了将小RNA测序数据比对到参考 ncRNA 数据库这一任务中的细微差别，与传统比对工具相比，在该应用场景下能够产生更具生物学意义的计数结果。LevenMap 为免费且公开可用的软件，GitHub 地址为：https://github.com/hdlugas/LevenMap。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.14.742100v1?rss=1
🏷️ 小RNA测序 非编码RNA 序列比对 比对算法 生物信息学