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DefenseFinder 是一个面向原核生物（细菌、古菌）的抗噬菌体/抗病毒防御系统自动化识别工具与配套资源平台，由巴黎 MDM Lab（Jean Cury、Aude Bernheim 团队）开发，2022 年发表于 Nature Communications。
它解决什么问题
传统注释（KO/PFAM/COG）只能标单基因，而抗噬菌体系统是多基因成簇、有特定遗传架构的功能单元（如 CRISPR-Cas、Restriction-Modification、BREX、CBASS、Abi、Avs、SanaTA 等）。DefenseFinder 把注释从「单基因命中」提升到「系统级判断是否完整存在」。
典型用途
- 细菌/古菌基因组注释「这个菌有什么抗噬菌体武器」
- 比较不同菌种/环境 MAG 的防御系统丰度与组合
- 定位「防御岛」、研究噬菌体–宿主军备竞赛
- 找新型防御系统候选（结合 Predicted systems 模块）
软件链接：https://defensefinder.mdmlab.fr/
文章信息：
Tesson, F., Hervé, A., Mordret, E. et al. Systematic and quantitative view of the antiviral arsenal of prokaryotes. Nat Commun 13, 2561 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-30269-9
输入数据
FASTA格式contig序列或蛋白序列文件（所有蛋白质应按其在基因组中的位置顺序排列）
小工具结果
defense_finder_systems.tsv：该文件中的每一行对应于在给定基因组中发现的一个系统。
sys_id：结合了 replicon 名称和系统类型的唯一标识符；type：防御系统类型（例如 RM, Cas, BREX）；subtype：特定子类型（例如 RM_Type_I, CAS_Class1-Subtype-I-E）；activity：防御或反防御系统分类；sys_beg：系统中的第一个蛋白质（来自输入文件名）；sys_end：系统中的最后一个蛋白质；protein_in_syst：系统中所有蛋白质的逗号分隔列表；genes_count：系统中的基因数量；name_of_profiles_in_sys：与系统中蛋白质匹配的 HMM profiles。
defense_finder_genes.tsv：该文件中的每一行对应于在某一系统中找到的一个基因。对于每个基因，包含多个信息，如复制体、位置和系统等。
replicon：输入序列标识符；hit_id：唯一蛋白质标识符；gene_name：匹配的概型/基因名称；hit_pos：输入序列中的位置；model_fqn：完全限定的模型名称路径；sys_id：该基因所属的系统标识符；sys_loci：系统内的基因座编号；locus_num：基因座中的位置；sys_wholeness：系统完整性评分 (0-1)；sys_score：整体系统评分；sys_occ：系统出现次数；hit_gene_ref：参考基因标识符；hit_status：系统中的基因分类，mandatory （必须存在的必要组件，系统才能被视为完整）/ accessory （增强系统功能但不是基本检测所必需的可选组件）；hit_seq_len：命中序列的长度；hit_i_eval：来自 HMMER 的包含 E 值；hit_score：HMMER 位分数；hit_profile_cov：概型覆盖率 (0-1)；hit_seq_cov：序列覆盖率 (0-1)；hit_begin_match：序列中匹配的起始位置；hit_end_match：序列中匹配的结束位置；counterpart：相关系统标识符（如果有）；used_in：使用此基因的系统标识符。
defense_finder_hmmer.tsv：该文件中的每一行对应于一个HMM的命中。这份文件显示了所有HMM的命中，不论它们是否位于完整系统中。这些结果在深入分析时需要谨慎使用。事实上，已经证明只有一个完整的系统才能具有抗噬菌体的生物功能。此功能可用于在基因组的小部分中寻找防御基因。需要注意的是，一个蛋白质可能有多个命中。输出是HMMer结果表的部分结果。
hit_id：输入文件中的蛋白质名称；replicon：Replicon 名称；hit_pos：序列中的命中位置；hit_sequence_length：蛋白质的总长度；gene_name：匹配的概型名称；i_eval：E 值，匹配的统计显著性，低于 1e-10 的值通常被认为是可靠的，而高于 1e-3 的值可能是假阳性，越低越好；hit_score：位分数；hit_profile_cov：概型覆盖率 (0-1)；hit_seq_cov：序列覆盖率 (0-1)；hit_begin_match：匹配起始位置；hit_end_match：匹配结束位置。
软件版本：DefenseFinder version 3.0.0
此版本为1.0，上架时间为20260908