2019微生物组—宏基因组分析专题培训第三期

小河依依

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[color=#333333 !important]在广大粉丝的等待下，《生信宝典》团结《宏基因组》在2019年3月22-24日，北京鼓楼推出《宏基因组分析》专题培训第三期，为各人提供一条走进生信大门的捷径、为偕行提供一个宏基因组分析学习和交换的时机、助力学员真正明白分析原理和完成实战分析，独创四段式讲授(3天会合讲课+自行训练2周+再会合解说答疑+上课视频回看反复训练)，“教—练—答—用”四个环节同一和谐，真正实现独立分析大数据。
[color=#333333 !important]关于学习生物信息学分析的紧张性，请阅读《生物信息9天速成班—成为团队中不可或缺的人》。生信分析离不开步伐写作，这部门没想象的难，只要跟着我们操纵下来，就可以明白，详细见生物信息中的步伐学习心得。
课程简介

[color=#333333 !important]请具体阅读课程简介，假如以下内容您全醒目，不必到场此培训。
[color=#333333 !important]宏基因组/微生物组是当当代界科研最热门的研究范畴之一，为增强本事域的技能交换与流传，推动中国微生物组筹划发展，中科院青年科研职员建立“宏基因组”公众号，目的为打造本事域纯干货技能及头脑交换平台。建立20个月，分享专业技能原创文章600+，关注人数37,000+，累计阅读量5,000,000+。
[color=#333333 !important]为满意广大读者进一步学习的需求，现团结《生信宝典》构造宏基因组学专题培训课程，进一步学习和交换宏基因组学分析技能，手把手带您快速入门、节省名贵的时间，助力科研结果早日产出。
[color=#333333 !important]本课程一共3天，天天6节课，共18节课，全部课程均理论与实战联合(只要课上讲的都是可以学会并本身实现的分析)。从Linux和R底子、宏基因组Linux服务器分析平台搭建、Windows常用统计分析软件、数据分析图表解读和实战、宏基因组有参(Reference-based得当人类、动物肠道等)和无参(De novo得当植物、情况样本等)尺度分析流程、Binning(发掘单菌基因组)、统计分析以及各类高级分析(多基因毗连进化树、网络图绘制和美化、网络属性比力、呆板学习等)，和CNS级图片修改排版。3天时间，老司机带您完成自学必要3个月乃至是3年的坎坷之路，助力您真正实现宏基因组分析、并根据本身课题的配景优化分析方案。
课程大纲

[color=#333333 !important]每节课1小时一个主题，理论联合实战，学懂原理，实战实操，满是老司机多年履历和代码的无私分享。下面是课程安排，如11代表第一天第一节课，26代表第二天第六节课，41为两周后的线上会合视频答疑。


编号主题简介11Linux底子简介、长途登岸、文件传输、常用下令12Linux软件安装Conda安装与设置，宏基因组相干软件安装和数据库更好载(提供国内备份地点)13Win软件安装git、R、Rstudio、R包、STAMP、AI等14图表解读常用分析图表在文章中意义和利用场景15R底子发展史、生物学中应用、ggplot2画图16可视化16种图表的数据整理和在线绘制21宏基因组简介发展史、常用技能实用范围、分析思绪22宏基因组有参质控FastQC、Trimmomatic、 MultiQC、KneadData质控、parallel并行盘算23物种和功能构成MetaPhlAn2物种构成、HUMAnN2功能构成、功能关联驱动物种24物种和功能差别比力和可视化LEfSe、STAMP、R语言统计25发表前预备图片排版、数据开释、代码整理(可选)26网络绘制Cytoscape、Gephi网络绘制31物种解释和可视化Kraken、Kraken2、GraPhlAn、Krona、microbiomeViz、metacoder32拼接、基因解释和定量MEGAHIT、metaSPAdes、QUAST、Prokka、cd-hit、Salmon33基因功能解释KEEG、COG/EggNOG、CAZy/dbcan2、ARDB/Resfams/CARD、Uniref、VFDB、TCDB34分箱BinningMetaWRAP、MaxBin2、MetaBAT, VizBin35细菌基因组进化Bins提取守旧基因、多基因进化树36总结串讲宏基因组分析套路回首和总结37测验50题自评学习结果、知识点回首41答疑-线上答疑、测验内容串讲

[color=#333333 !important]教程内容简介如下：
一、分析平台搭建

[color=#333333 !important]“工欲善其事必先利其器”，没有本身的分析平台，想分析大数据，那怎么能行。宏基因组数据量极大，前期原始下机的大数据想在本身本本上处置惩罚照旧有难度的。幸亏现阶段一样平常的高校、科研院所、课题组都有本身的服务器，纵然没有服务器，也可以租用国内的阿里云、腾讯云等服务。如今分析条件拥有了，怎样把服务器酿成宏基因组分析的利器呢，这是一个非常复杂的专业题目，在这里你立刻可以学到！
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[color=#333333 !important]图1. 宏基因组分析流程的搭建——体系、安装方法和重要软件
[color=#333333 !important]服务器保举利用Ubuntu体系。最低设置32G内存、8核；保举256G内存，24线程起；设置越高，分析更快更流通。
[color=#333333 !important]没有软件的盘算机只是一堆废铁，没有宏基因组分析体系的服务器也和你的数据分析没有半毛钱关系。想要搭建整套的宏基因组分析流程，网上的资源即零星、又稀疏。易生信团队将分享多年履历探索良好软件和部署本领，并分享全部源代码，让你在主流Linux服务器体系(Ubuntu 16/18.04，CentOS7等主流发行版)上快速部署宏基因组分析流程依靠的几十款常用软件、几百个依靠的R和Python包，轻松拥有专业分析平台。
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[color=#333333 !important]图2. 易生信首创基于Win10优化的数据统计分析和可视化流程，条记本秒变大数据分析平台
[color=#333333 !important]保举利用Windows10体系，8G内存分析更快更流通。
[color=#333333 !important]高通量测序所谓的大数据，都是在原始数据和分析过程中体积大，但效果不大。通常宏基因组分析会得到样品物种构成、功能构成表，这些表格是卑鄙分析、高级分析以及个性分析的出发点，绝大部门工作在我们的条记本上是可以搞定的，只是许多人并不知道怎样入手。
[color=#333333 !important]实在你的个人电脑就是数据表(丰度矩阵)统计分析的利器。易生信团队独创实现了跨平台的分析流程，在各人的Windows条记本上可以轻松实现扩增子、宏基因组范畴统计、可视化的绝大多数分析，第三节课带你轻松在本身的本本上搭建数据表统计分析与可视化平台，基于现在最主流的Win10举行优化和测试，让条记本秒变数据分析可视化平台。
[color=#333333 !important]我们也会带各人在Linux上设置整个分析可视化平台 (Mac跟Linux雷同，无做区别对待，但部门软件大概安装方式差别，未做深入测试，不发起到场培训时利用）。
二、生信底子

[color=#333333 !important]有了生信分析平台，怎样机动运用照旧要学点独门绝学的。21世纪最紧张的是人才，人才最好把握三门语言，将让你人生立于不败之地，在任何团队中都是不可或缺的人才。这三门语言就是中文、英文和盘算机语言。中文天天都在用在学，英文对于博士也至少打仗了10年以上并能应用于阅读和写作文献，而编程语言各人大学阶段都学过Visual Basic、Visual Foxpro、或C语言，但能在工作中应用的绝对凤毛麟角。更况且这些语言在生命科学范畴黑白常低效的，不提倡学习。
[color=#333333 !important]生信中最常用的三类语言是Shell + R + Python/Perl，前两门是底子，包管你完成项目分析。我们在课大将同时解说生物学家须要把握的Shell和R语言底子知识，包管你高效、稳固的利用宏基因分析平台、包管大数据分析和后期可视化至发表阶段所需的技能。我们在文后提供了学习视频供提前预习。
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[color=#333333 !important]图3. Shell和R学习大纲，首创Rstuio中鼠标点击可完成Shell脚本和R语言分析，既打开生信的大门，又不会增长生物学家时间本钱
[color=#333333 !important]当你使用几个小时，走进大数据分析和可视化的大门后，你将发现一个全新的天下。许多人会感觉相知恨晚，爱上分析，今后走向人生的快车道。纵然你对编程不感爱好，这内里用到的理念也定能让你受益终身，在以后相干分析中事半功倍，比别人更胜一筹。再说如今连小门生都学Python了，再不会，孩子都带欠好了。
三、图表解读和绘制专题

[color=#333333 !important]针对许多老师缺少体系的生信配景，看不懂分析文章图表，更对绘制各式图表手足无措的环境, 我们推出过如下两个系列，共16篇原创文章，对8种图型和R语言画图举行解说。

• 扩增子图表解读-明白文章思绪
  
• 扩增子统计画图-打击高分文章
  

[color=#333333 !important]但这些只是入门，在培训时，我们将联合发表的高程度文章，进一步解说16种常用分析图的原理和利用范围，让你不但读懂图，更知道怎样应用于本身的研究，并亲身轻松完成画图。
[color=#333333 !important]针对利用R语言画图学习时间本钱较高的题目，易生信团队针对常用16种图开辟了免费画图网站，一键出图，更可鼠标点选参数修改图形的个性样式。
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[color=#333333 !important]图4. 16种常用图形的表达的意义、利用场景和绘制。可利用我们的在线画图工具实现。
[color=#333333 !important]为了让各种统计图片实现出书级的组图，特开设了一节Adobe Illustrator修图排版课，报告根本利用本领，轻松把握精华，让你文章图版档次向CNS看齐，轻松成为实行室的修图和拼图达人。
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[color=#333333 !important]图5. AI排版本子图为CNS出书级组图示例(Science, 2016封面文章)
四、宏基因组学概述

[color=#333333 !important]在第一天全面打造科研底子后之，我们将开始宏基因组大数据分析之旅。
[color=#333333 !important]作为专业底子知识，我们将学习以下内容。

• 配景：国际微生物组、中国微生物组筹划
  
• 研究对象：人、动物、植物、情况
  
• 研究方法：造就组学、扩增子、宏基因组、宏转录组、宏卵白组、宏代谢组、宏基因组关联分析、宏表观组……
  
• 宏基因组学的研究热门：造就组、肠菌与疾病、宏基因组关联分析(MWAS)、多组学团结分析……
  
• 测序发展史与原理
  
• 样品制备、实行重复和测序数据量的选择
  
• 宏基因组分析SCI文章的常用套路
  
• 宏基因组与扩增子优缺点比力
  
• 原始数据评估、组装效果优劣的判定
  

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[color=#333333 !important]图6. 宏基因组学常用本领：扩增子、宏基因组、宏转录组所能答复的科学题目
五、宏基因组学有参分析流程

[color=#333333 !important]刚上手每个样品几G到几十G的数据，假如无从动手，照旧发起立马来一套有参分析，快速得到样品的物种构成和功能构成。有参(Reference-based)方法，顾名思义，是直接利用如今的物种、功能基因解释数据库，数据只通过质控、比对而快速得到相应物种、功能基因的相对丰度矩阵。在本事域第一分析大牛Rob Knight的最新综述中对此方法也很推许，超强综述 | Rob Knight等手把手教你分析菌群数据(全文翻译1.8万字)。
[color=#333333 !important]此法上风显着，步调少，速率快，省时省力，得当人类肠道、模式生物、海洋等有较好参考数据库的范畴。缺点是无法辨认未被报导物种的功能基因，对于植物、泥土、极度情况样天职析时，会丧失许多信息。
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[color=#333333 !important]图7. 宏基因组分析根本思绪——有参分析流程。重要通过MetaPhlAn2基于己报导的全部微生物基因组得到物种构成，基于UniRef、EggNOG、KEGG等卵白数据库确定功能构成。16S扩增子数据自己只包罗物种构成，可通过PICRUSt得到KEGG/COG的功能构成。
[color=#333333 !important]重要知识点：

• 实行计划的编写原则
  
• Vsearch得到16S扩增子物种构成
  
• 基于PICRUST的16S猜测宏基因组
  
• KneadData流程快速质控和去宿主流程
  
• 物种构成定量MetaPhlAn2
  
• 功能构成定量HUMAnN2
  

六、宏基因组无参分析流程

[color=#333333 !important]宏基因组无参分析，重要有两个目标：一是得到未被解释的物种和基因表达；二是通过Binning发掘新物种的基因组。看样子很优美，但现实操纵起来对盘算量要求非常大。分析过程中比有参多了组装、基因猜测、非冗余基因集构建和基因解释等步调。
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[color=#333333 !important]图8. 宏基因组无参分析流程。
[color=#333333 !important]关键步调及利用软件：

• 数据的质控：FastQC, Trimmomatic, MultiQC, Khmer
  
• 宏基因组拼接和评估：MEGAHIT, SPAdes、QUAST
  
• 基于kmer样品和组间差别分析：Sourmash
  
• 基因解释：PROKKA、MetaGeneMark
  
• 构建非冗余基因集：CD-HIT
  
• 基因丰度估计：Bowtie2, BWA, Salmon等方法快速基因丰度定量，后续可举行PCA、PCoA、CCA等团体组间差别比力；也可进一步利用edgeR、MetaStat、LEfSe举行组间差别基因分析；
  
• 物种解释：得到非冗余基因集物种解释信息，也可在reads层面利用Kraken举行直接物种解释，联合第6步丰度值可举行组间差别物种分析；
  
• 基因功能分类解释：代谢通路(KEGG)，同源基因簇(eggNOG)解释，联合6中丰度举行组间差别功能比力；
  

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[color=#333333 !important]图9. 宏转录组分析流程。宏转录组较宏基因组多一步去除rRNA基因序列的步调。此方法缺点是无法得到真实的物种构成，但它表现的是在特定时空条件下有活性的物种和功能基因表达程度构成。
七、高级分析与可视化实战

• R语言统计画图与可重复盘算
  
• 宏基因组中判定单菌(分箱bin)：Maxin, metabat
  
• Bin效果评估及可视化：CheckM, VizBin
  
• 宏基因组可视化：Circos
  
• 在线流程：MEGAN、MG-RAST、EBI-metagenome
  
• 网络分析: igraph、WGCNA、Cytoscape
  
• 多基因毗连树构建：RaxML、fasttree、iTOL
  
• 别的常用：Graphlan、Krona
  

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[color=#333333 !important]图10. 宏基因组基因构成、丰度、覆盖度等信息可视化
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[color=#333333 !important]图11. 基于多基因毗连的进化树构建和美化(Levy-2018-NatureGenetics)
学习完本课程，你能得到什么？

[color=#333333 !important]深彻明白生物测序数据的根本头脑
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[color=#333333 !important]宏基因组分析三种模式全面的办理方案，以及效果的统计分析
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• 16S扩增子数据PICRUST猜测宏基因组
  
• 宏基因组数据Humann2定量物种和功能
  
• Denovo宏基因组拼接和binning
  

[color=#333333 !important]几十种软件数据库的利用履历

• 几十款本事域软件的安装、利用教程
  
• 常勤奋能解释数据库的明白和利用
  

[color=#333333 !important]高要求的效果可视化

• 效果的差别比力
  
• 多种可视化方案
  

主讲西席

[color=#333333 !important]主讲老师包罗中科院微生物所、遗传发育所、基因组所、生物物理所等多名本事域一线技能专家。
[color=#333333 !important]陈同，博士，2015结业于中科院遗传与发育生物学研究所，生物信息专业博士，在Cell Stem Cell(IF=23.2，第一作者兼封面文章)，Nucleic Acids Research X 2，Stem Cells and Development等高程度杂志以第一作者或重要作者发表文章，运营有数万人关注的《生信宝典》微信公众号，给你不一样的学习生信体验。
[color=#333333 !important]刘永鑫，博士。2008年结业于东北农大微生物学专业。2014年中科院遗传发育所获生物信息学博士学位，2016年博士后出站留所工作，任宏基因组学实行室工程师，现在重要研究方向为宏基因组学数据分析与可重复盘算。发表论文11余篇，SCI收录8篇。2017年7月开办“宏基因组”公众号，现在分享宏基因组、扩增子原创文章300+篇，关注人数3万+，累计阅读400万+。
[color=#333333 !important]陈亮，博士。2010年结业于鲁东大门生物技能专业，2017年于中国科学院微生物研究所获微生物学博士学位。现在就职于中国科学院微生物研究所病原微生物与免疫学重点实行室，生物信息和盘算生物学研究组，任助理研究员，现在重要研究内容为微生物生态学、宏基因组学等方面的数据发掘和分析。在宏基因组公众号发表一文学会网络分析——Co-occurrence网络图在R中的实现等。
[color=#333333 !important]周欣，中科院微生物硕博一连在读博士生（5年级），曾在加拿大农业与农业食品部-渥太华研究发展中央微生物生物信息研究组团结造就一年。认识高通量扩增子和宏基因组数据的处置惩罚及卑鄙差别统计分析工作。现在重要研究方向为植物病害（土传病害）相干的微生物组学研究。在宏基因组公众号发表VSEARCH操纵实战-免费利用无内存限定的USEARCH等。
往期课程刹时

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助教团队

[color=#333333 !important]十余名中国科学院、清华、北大博士(含在读)，轮值讲师和助教，辅助学员学习和改正培训过程中不敷的点。
讲课模式

[color=#333333 !important]本课程以解说流程和现实操纵为主，接纳独创四段式讲授：

• 第一阶段 3天会合讲课；
  
• 第二阶段 自行训练2周；
  
• 第三阶段 在线直播答疑；
  
• 第四阶段 培训视频继承学习；
  
• 实现教-练-答-用四个环节的同一和谐。
  

培训时间

[color=#333333 !important]2019-3-22到 2019-3-24 (线下解说实战)
天天早9点到晚6点，半封闭式讲授   (末了1小时为圆桌讨论时间，增长互动交换。末了一天会轻微提前一些，多留出时间讨论，也方便老师搭车返回)
报到时间：提前一天大概当天都可以
讲课所在

[color=#333333 !important]北京市西城区鼓楼明德大厦 (北京市旧鼓楼大街47号院2号楼2010)。


课程代价

• 停止 2019-3-17 4500 元/人
  
• 名额有限，每次课程报名满40人后主动关闭报名通道
  
• 提供易汉博基因科技练习时机或工作时机
  

课程福利

• 座位按报名并缴费（或预缴费）乐成次序从前到后龙摆尾式排序
  
• 赠予步伐底子课和对应课程往期视频课一份 (http://bioinfo.ke.qq.com)
  
• 多人 (N，10>N>1) 组团报名并同时缴费，每人还可减免N-1百元 (最高500)
  
• 赠予金士顿U盘一个（32G含培训数据和脚本）
  
• 附保举与分享对应的招生信息到朋侪圈，截图发到[email protected] 可得到200元生信宝典腾讯讲堂课程优惠券（可拆分供多个课程利用）
  
• 易生信同时推出多门相干课程，连报优惠——同时选2门课，95折；三门课9折，4门及以上85折。还可与团购同时优惠！扩增子(项目初探)+生物通识(打底子)+宏基因组(高精尖)，祝你分析程度更上一层楼。
  

留意事项 *

• 需自备条记本电脑，保举利用win10体系，4G以上内存(保举8G)。课程实践根据必要会提供云盘算平台
  
• 培训班全部数据，文档为内部资料，仅供参阅，未经答应不得翻印外传登刊
  
• 上课期间克制灌音，录像
  
• 乐成付款的学员，若暂时有告急事变不能到来的，可申请延期，更换后续培训班；也可申请退款
  
• 若开课2周 (含) 前申请退款可退还85%费用；开课3个工作日 (含) 前申请退款退还70%的费用 (若已开辟票需负担相应手续费)
  
• 不可先延期再退款
  更多课程的具体先容，请扫描下方二维码。
  

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[color=#333333 !important]易生信同时推出多门相干课程，连报优惠——同时选2门课，95折；三门课9折，4门及以上85折。还可与团购同时优惠！扩增子(项目初探)+生物通识(打底子)+宏基因组(高精尖)，祝你分析程度更上一层楼。
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[color=#333333 !important]成为实行中不可或缺的人，复制链接 http://www.ehbio.com/Training/ 或点击阅读原文，赶快报名吧！