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生信干货 | 海量Binning分析1周不到？怎么做到？

发布时间：

2025-10-31

宏基因组 Binning（分箱）是宏基因组分析中非常有价值的步骤，其目标是将高通量测序得到的混合微生物群落组装序列（contigs/scaffolds）按其来源物种分组，从而重建单个微生物的基因组（称为“MAGs，Metagenome-Assembled Genomes”）。

这一过程有助于解析群落中未培养微生物的功能、进化关系及生态位等。目前针对此项分析已经开发了诸多工具，其中最常用的工具有2款：MetaBAT2 和 MetaWRAP，实际应用中孰优孰劣？

对比^[1]

MetaBAT2：独立Binning工具，功能简单，速度快，资源消耗少，易于维护，数据分析结果性价比最优。2019年发布最新版参考文献^[2]。

MetaWRAP：是一个集成的宏基因组分析工具包，功能齐全，速度慢，资源消耗大，数据分析结果最优，内置工具较多不易于调整和维护。于2018年发布，所以部分内置工具版本较老，需要人工更新^[3]。

极速分析实例体现（项目案例）

美格基因基于多年宏基因组数据分析经验，提供MetaBat2和优化后的MetaWRAP工具包2种Binning分析方案可选择。并依托多云计算资源极限整合策略，提供高效的大数据分析服务（推文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/z6enVrsXFPfHjUtPw_Y29g）。

在此展示针对大数据量宏基因组Binning分析案例，进行极速分析周期的效果。

案例一：

(1) 样本数据量：~ 3,200G

(2) 分析方案：组装（Megahit）+ Binning + Bin_refinement（MetaWRAP）

(3) 总交付周期：实际9工作日（客户要求2周内），拆解周期如下：

确认完整方案周期（2天）；
数据传输周期（0.5天）；
纯数据分析周期（5天）；
汇整结果及校对审核交付（0.5天）。

案例二：

(1) 样本数据量：~ 3,500G

(2) 分析方案：Binning + Bin_refinement(MetaWRAP)

(3) 总交付周期：实际6工作日（承诺10-12天），拆解周期如下：

确认完整方案周期（1天）；
数据传输周期（0.5天）；
纯数据分析周期（4天）；
汇整结果及校对审核交付（0.5天）。

极速分析其困难点能力体现

（1）专人对接客户群确认分析方案（进度反馈，测试分析等）；

（2）大数据传输专线（超千米10G光纤直达），让数据异地分析周期有保障；

（3）大计算资源量并行计算（2,000,000核，随时调用）；

（4）流程工具定制衔接能力（根据需求定制化适配工具流程）。

如何解决您的需求

如您有限速或资源无法匹配的步骤模块急待完成（不限微生物组领域），请与我们进一步联系与谘询，美格基因团队将有专人与您做相应评估与沟通。

（点击链接：https://mp.weixin.qq.com/s/CQsmAqPM-wEM04mdmHSBXQ）

参考文献

1. Han, H., Wang, Z. & Zhu, S. Benchmarking metagenomic binning tools on real datasets across sequencing platforms and binning modes. Nat Commun 16, 2865 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57957-6

2. Kang DD, Li F, Kirton E, Thomas A, Egan R, An H, Wang Z. 2019. MetaBAT 2: an adaptive binning algorithm for robust and efficient genome reconstruction from metagenome assemblies. PeerJ 7:e7359 https://doi.org/10.7717/peerj.7359

3. Uritskiy, G.V., DiRuggiero, J. & Taylor, J. MetaWRAP—a flexible pipeline for genome-resolved metagenomic data analysis. Microbiome 6, 158 (2018). https://doi.org/10.1186/s40168-018-0541-1