미생물 군집 연구가 16S 기반의 분류학적 동정을 넘어, 균주 단위의 정밀한 동정과 기능적 잠재력 해석으로 확장되고 있다. 16S rRNA gene sequencing이 genus 수준에서 효율적인 진입 도구라면, shotgun metagenomic sequencing은 species·strain 단위 해상도, metabolic pathway 및 항생제 내성 유전자(ARG) 분석, 미배양 미생물의 metagenome-assembled genome (MAG) 발굴까지 가능하게 하여, 마이크로바이옴 연구의 표준을 빠르게 재편하고 있다. 그러나 분석 파이프라인이 복잡하고 reference 의존도와 컴퓨팅 자원 요구가 높아, 16S 대비 더 깊은 이론적 이해와 실전 경험이 요구된다.
본 강좌는 16S 기초 과정 수강자 또는 이에 준하는 메타지놈 분석 경험을 갖춘 수강생을 위한 고급 과정으로, shotgun metagenomics 연구 동향과 분석 전략, raw 데이터의 특성과 QC/Preprocessing, reference 기반 mapping-based methods, 그리고 신규 균주 및 MAG 발굴을 위한 assembly-based methods를 단계적으로 다룬다. Day 1(실시간 온라인)에서는 각 분석 단계의 이론적 기반을 정립하고, Day 2(오프라인)에서는 미니 데이터셋을 활용한 hands-on 실습을 통해 QC와 mapping 과정을 직접 수행하고, assembly는 컴퓨팅 자원이 많이 요구되는 단계의 특성상 일부 과정을 시연하되 전체 파이프라인을 처음부터 끝까지 경험할 수 있도록 구성한다.

[학습 목표] 본 강의를 통하여 수강생들은 다음과 같은 기술을 익힐 수 있다.

• Shotgun metagenomics 연구 동향과 분석 전략의 이해
  
• WGS raw data의 특성 파악 및 QC/Preprocessing 수행
• Mapping-based methods를 통한 species 수준 taxonomic/functional profiling
  
• Assembly-based methods 파이프라인의 전 과정 이해 및 핵심 단계 직접 수행 경험 (대용량 연산 단계는 시연 중심)