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质粒是可自我复制的细胞外移动遗传元素，许多细菌和古菌携带质粒。质粒包含编码质粒核心功能（例如转移、复制和分离）的基因，还携带可以帮助宿主在不利环境中更快适应的附属基因，如抗生素抗药（AMR）、毒力基因。这些附属基因可以在宿主间进行水平转移，从而在病原体之间传播AMR基因，极大地威胁人类健康。研究质粒则可以揭示细菌如何获得抗生素抗性特征的机制。
质粒鉴定主要存在两个挑战。首先，质粒展现出高度的遗传多样性。除了频繁的突变，质粒在进化过程中还经历了大规模的结构变化，如插入、删除和易位。这些快速的突变和结构变化可能导致质粒之间的序列相似性非常低。第二个挑战是质粒和染色体之间共享的基因或片段。质粒和染色体在共同进化过程中频繁发生基因转移。因此，质粒和染色体可以共享高度相似的区域，使得质粒筛选变得困难，特别是对于短contigs。
PLASMe软件充分利用了基于比对和学习的方法的优势：其中的比对组件可以很容易地识别已知质粒，而使用Transformer 模型可以识别远源的质粒。通过将质粒序列编码为基于蛋白簇的token集定义的“语言”，Transformer可以通过位置编码和注意机制学习蛋白质的重要性及其相关性。
PLASMe软件由香港城市大学电机工程系孙燕妮老师团队开发，目前软件版本号为Version 1.1。
PLASMe软件的流程如下图所示。首先，过滤长度小于1k或大于350k的contigs。然后，将它们与质粒数据库使用BLASTN进行比对。如果contigs与参考序列的比对具有高的对齐覆盖度和一致度（默认为），则将其分类为质粒；否则，它们将根据其比对结果分配到相应的目（order），并调用对应的Transformer进行预测。
软件链接：https://github.com/HubertTang/PLASMe
文章信息： PLASMe: a tool to identify PLASMid contigs from short-read assemblies using transformer
Nucleic Acids Research， [IF 14.9]DOI：https://doi.org/10.1093/nar/gkad578
使用方法：输入二代测序组装结果文件，后缀名为*.fasta、*.fa、*.fas、*.fna、*.fnn等。
此版本为1.0，上架时间为20250613