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fastSTRUCTURE(快速结构)

swMATH ID: 25207
软件作者: Raj A、Stephens M、Pritchard JK
描述: fastSTRUCTURE:大型SNP数据集中人口结构的变分推断。从遗传数据估计种群结构的工具现在被广泛应用于种群遗传学中。然而,在大型现代数据集中推断人口结构带来了严重的计算挑战。在这里,我们使用变分贝叶斯框架开发了有效的算法来近似推断STRUCTURE程序下的模型。变分方法将计算相关后验分布的问题视为一个优化问题,允许我们在优化理论的最新进展基础上开发快速推理工具。此外,我们提出了有用的启发式分数来识别数据集中表示的人口数量,并在检测数据中的弱势人口结构之前,提出了一种新的层次结构。我们在模拟数据上测试变分算法,并使用CEPH-Human Genome Diversity Panel的基因型数据进行说明。变分算法比STRUCTURE快近两个数量级,并且达到了与ADMIXTURE相当的精度。此外,我们的结果表明,用于选择模型复杂度的启发式分数为数据中表示的人口数量提供了一个合理的值范围,当结构很弱时,对检测结构的偏差最小。我们的算法fastSTRUCTURE在网上免费提供http://pritchardlab.stanford.edu/structure.html。
主页: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24700103
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