Бенчмаркинг in silico праймеров к ITS для потенциальной диагностики грибковых патогенов какао с учетом качества данных разделяет эффективность праймеров и артефакты архивов: доказательство концепции.
Data-quality-aware in silico ITS primer benchmarking for candidate cacao fungal diagnostics separates primer performance from archive artefacts: a proof of concept.
Lim S, Baek I, Bhatt J, Upadhyay RK, Oh S, Cha M, Kim MS, Meinhardt LW, Ahn E
Аннотация (перевод)
<h4>Introduction</h4>Общедоступные архивы ITS широко используются для дизайна праймеров к грибам, однако неполные записи и концевые последовательности праймерного происхождения могут искажать результаты бенчмаркинга in silico. Мы использовали четыре ассоциированных с какао таксона в качестве доказательства концепции для рабочего процесса на основе информативных сайтов, который отличает артефакты архивов от несовместимости праймера и матрицы.<h4>Methods</h4>Мы проверили записи на наличие концевых сайтов и использовали надежные метаданные GenBank для конкретных праймеров, чтобы отметить несамостоятельные сайты перед оценкой неспаренных оснований. Покрытие рассчитывалось только для информативных внутренних сайтов. Рабочий процесс был применен к Moniliophthora perniciosa, M. roreri, Phytophthora palmivora и P. megakarya в соответствии с консервативными правилами, требующими отсутствия неспаренных оснований на 3'-конце, не более двух суммарных неспаренных оснований на пару, правильной ориентации и специфичного для пары диапазона размера продукта.<h4>Results</h4>Из 24,816 строк «номер доступа × пара праймеров» 255 были информативными, 240 — подходящими и 169 — строгими совпадениями. На уровне номеров доступа только концевое положение обусловило 287 классификаций, только надежные метаданные праймеров — 1, а оба фактора — 16. ITS1/ITS2 покрывали 27/31 подходящих записей M. perniciosa и 25/26 записей M. roreri; ITS1/ITS2_KYO2 покрывали 37/38 подходящих записей P. palmivora. Длинные пары прямой ITS2 + ITS4 были совместимы в немногочисленных оцениваемых записях, тогда как в большинстве записей отсутствовало расширение большой субъединицы (LSU)/28S, необходимое для оценки. Сайт ITS6 у P. palmivora содержал одну наблюдаемую внутреннюю последовательность в восьми информативных окнах.<h4>Conclusion</h4>Фильтрация по информативным сайтам заменяет знаменатели на основе размера архива проверяемыми информативными знаменателями и выявляет кажущуюся вариабельность, связанную со структурой формирования записей. Результаты позволяют приоритизировать пары-кандидаты для лабораторной оценки, но не определяют нецелевую специфичность, термодинамическую пригодность или эффективность в лабораторных условиях.
Оригинальная аннотация
<h4>Introduction</h4>Public ITS archives are widely used for fungal primer design, but incomplete records and primer-derived terminal sequence can confound in silico benchmarking. We used four cacao-associated taxa as a proof of concept for an informative-site workflow that distinguishes archive artefacts from primer-template incompatibility.<h4>Methods</h4>We screened records for terminal sites and used trusted primer-specific GenBank metadata to flag non-independent sites before mismatch scoring. Coverage was calculated only for informative internal sites. The workflow was applied to Moniliophthora perniciosa, M. roreri, Phytophthora palmivora, and P. megakarya under conservative rules requiring no 3'-terminal mismatch, no more than two total pair mismatches, valid orientation, and a pair-specific product window.<h4>Results</h4>Among 24,816 accession × primer-pair rows, 255 were informative, 240 were eligible, and 169 were strict hits. At the accession level, terminal position alone accounted for 287 classifications, trusted primer metadata alone for one, and both for 16. ITS1/ITS2 covered 27/31 eligible M. perniciosa records and 25/26 M. roreri records; ITS1/ITS2_KYO2 covered 37/38 eligible P. palmivora records. Long ITS2-forward + ITS4 pairs were compatible in the few evaluable records, whereas most records lacked the large-subunit (LSU)/28S extension required for evaluation. The P. palmivora ITS6 site contained one observed internal sequence across eight informative windows.<h4>Conclusion</h4>Informative-site filtering replaces archive-size denominators with auditable informative denominators and identifies apparent variation associated with record construction. The results prioritize candidate pairs for bench evaluation but do not establish non-target specificity, thermodynamic suitability, or laboratory performance.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/6e94153e-2543-4728-8498-ae0d9f1e6446
DOI: 10.1016/j.mimet.2026.107676