细菌病原体之间遗传多样性的差异与临床上重要的因素相关，例如毒力和抗微生物抗性，这促使需要鉴定相似细菌菌株的簇。然而，目前的细菌聚类和分型方法不适用于实时病原体监测和爆发检测。

在今天发表在基因组研究中的一项研究中，研究人员开发了PopPUNK(人口分配使用核苷酸K-mers)，这是一种用于在一次运行中分析数万个细菌基因组的计算工具，比以前的方法快200倍。使用k-mers，DNA长度k的短片段，该软件能够快速估计一个基因组中存在的k-mers的比例，这些k-mers也被另一个共享。k的差异基因组之间的-mer含量可以表示在其他类似的DNA片段中的个体碱基的变化或基因含量的差异。通过计算分离株之间的这些关系，可以有效地估计物种的种群结构。

重要的是，PopPUNK采用机器学习方法，可以轻松识别人群中新出现的菌株。使用之前公布的十年研究中收集的大肠杆菌分离株数据，PopPUNK能够有效地对每年不同菌株的流行程度进行分类，并确定抗生素耐药菌株随时间的出现。

研究人员设想，随着细菌基因组测序规模的增加，PopPUNK将加快细菌菌株的鉴定，并且重要的是，允许公共卫生机构快速识别造成公共健康风险的爆发菌株。