October 8th, 2017
خلافا لبيانات تسلسل الحمض النووي، لا تخضع البيانات ابيجينوميك سهولة البحث المستندة إلى نص. المقدمة هنا هي الإجراءات استخدام إصدار تم ترقيته من جينيمو، أداة للمعلوماتية على شبكة الإنترنت، لإجراء عمليات تفتيش على أساس نمط لأوجه التشابه في البيانات ابيجينوميك مقارنة قواعد البيانات المتاحة على الإنترنت بما في ذلك "عناصر الموسوعة الحمض النووي" مع البيانات الخاصة بالمستخدم.
الهدف العام من هذا الفيديو هو إظهار الباحثين في مجال الدراسة اللاجينية كيفية استخدام برنامج GeNemo للحصول على مناطق التشابه بين العلامات اللاجينية المختلفة وأنواع الخلايا المختلفة. كان هدفنا من إنشاء هذا البرنامج هو تمكين الباحثين من مقارنة وظائف خلايا البيانات الخاصة بهم بقواعد البيانات العامة الواسعة المعروفة ، مثل Encode و Mousington. البحث المعلوماتي مع البحث النموذجي عبر الكلمات الرئيسية.
عند حافة الهاوية ، توجد خلاياك ثلاثة K4 ، أولية ، أو منحنيات محددة أخرى. في حين أن هذه الفوضى مفيدة ، يمكن ل GeNemo أيضا البحث عن إضافات البيانات الفعلية ، بدلا من أوجه التشابه في وصف البيانات. لنفترض أن لديك بروتين جديد يقاتل الحمض النووي مع عدم وجود معرفة مسبقة أو القليل منها حول نوع التعديلات اللاجينية أو عدد الخلايا التي يتوقعون أن يرتبطوا بها.
لا يزال بإمكان GeNemo المساعدة في تضييق نطاق الأهداف المحتملة. يمكن ل GeNemo قراءة الملفات في مجموعة متنوعة من التنسيقات ، بما في ذلك الرياضيات واليونانية ، وسيستخدم طرقا مختلفة لمطابقة الأنماط ، كما سيحل مناطق إيقاف التشغيل بناء على درجة تشابهها ، ويوفر خيارات تصدير البيانات. والآن ، سنوضح كيفية إجراء بحث GeNemo.
لاستخدام GeNemo ، ستحتاج إلى ملف البيانات الخاص بك و BED ، أو تنسيق شعر مستعار كبير ، والذي يمكن تحويله من البيانات الأولية التجريبية باستخدام أدوات المعلوماتية الحيوية الشائعة ، مثل متصفح الجينوم UCSC. أولا ، انتقل إلى GeNemo.org. في الصفحة الرئيسية ، سترى مربع بحث يحتوي على خيارات المواصفات.
اختر الأنواع التي تريد مقارنة بياناتك بها. في هذا البرنامج التعليمي ، سنستخدم homosapiens كأنواع مرجعية. بعد ذلك ، اختر ملفك الخاص لتحميله إلى GeNemo.
يمكن استضافة هذا الملف إما عبر الإنترنت أو على محرك الأقراص المحلي. انسخ عنوان URL والصقه في هذا المربع إذا كانت بياناتك متصلة بالإنترنت. أو انقر فوق الزر أدناه لتحميل ملف بيانات محلي.
في هذا البرنامج التعليمي ، سنستخدم نموذجا للملف. في بعض الأحيان، قد تستغرق عمليات البحث وقتا طويلا حتى تكتمل. إذا كنت لا تريد الانتظار ، فيمكنك تقديم عنوان بريدك الإلكتروني في هذا المربع.
وستتلقى بريدا إلكترونيا يحتوي على رابط للنتائج عند انتهاء البحث. إذا كنت تقدم بياناتك الخاصة بتنسيق BED ، فهناك عنوان URL آخر لتحميل ملف شعر مستعار كبير لأغراض العرض فقط. يمكنك أيضا تحديد نطاق بحث في هذا المربع.
لتحديد نطاق بحث، يجب تحديد رقم الكروموسوم، بالإضافة إلى نطاق الزوج الأساسي. ستقرأ المدخلين التاليين بنفس الطريقة. الكروموسوم 1: 1-1000000. أو عن طريق استبدال علامات الترقيم بمسافات ، وهو تنسيق ملف BED.
الكروموسوم 1 1 1000000. الآن ، انقر فوق زر تحديد البيانات لتحديد أنواع المسارات التي تريد البحث عنها. يمكنك النقر فوق خانات الاختيار بجوار كل عينة بيانات للبحث عنها ، ولكن هناك أيضا وظيفة تصفية.
وظيفة التصفية مفيدة لتحديد العديد من المسارات في نفس الوقت. هنا ، يمكنك تحديد الفئة التي تريد التصفية منها ، بالإضافة إلى استخدام الأزرار الموجودة أسفل علامة التبويب. الأزرار الثلاثة الأولى لا تحتاج إلى شرح.
يتسبب عامل التصفية في إلغاء تحديد جميع المسارات التي لا تنتمي إلى الفئات المحددة. نوع من مثل وبوابة. من ناحية أخرى ، يؤدي الاستبعاد إلى عدم تحديد الفئات المحددة.
مثل ليس بوابة. عندما تكون جاهزا ، انقر فوق زر البحث لبدء البحث. إذا كنت تبحث في العديد من المسارات ، أو لم تحدد نطاق بحث أصغر ، فقد يستغرق البحث بعض الوقت.
في مربع النتائج ، سترى أقساما مختلفة من الجينوم حيث يتشابه ملف البيانات وأنواع البحث في واحد أو أكثر من تسلسلات المسار التي حددتها. يمكنك النقر فوق تنزيل ملف BED لتنزيل ملف يحتوي على قائمة بالمناطق المطابقة. انقر فوق الزر إظهار في كل مربع لتصور قسم المطابقة.
في قسم العرض ، سترى مسار ملفات البيانات الخاصة بك ، بالإضافة إلى المسار أو المسارات المطابقة. يمكنك التحرك في المنبع أو المصب عن طريق تحريك الشريط في الأعلى باستخدام تسميات الزوج الأساسي. كما ترون في هذا المثال ، فإن الجبل هنا يشبه بين المسارين.
بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فكرة جيدة عن كيفية الحصول على مناطق التشابه بين العلامات اللاجينية المختلفة باستخدام GeNemo. ستتضمن نتائج بحث GeNemo علامات الجراث اللاجينية ، والعثور على عوامل النسخ ، أو مثيلة الحمض النووي ، أو إمكانية الوصول إلى الكروموجين ، أو أنواع أخرى من الإشارات عبر أنواع الأنسجة المختلفة التي لها أنماط مماثلة في مواقع جينومية معينة لبياناتك التي تهمك. من هناك ، قد تتمكن من ملاحظة ما إذا كان هذا البروتين المرتبط بالحمض النووي قد يتفاعل مع بعض عوامل النسخ ، أو بعض العناصر التنظيمية ، أو له علاقة ببنية الكروماتين ، وما إلى ذلك.
يمكنك أيضا ملاحظة أنواع الأنسجة التي لها أعلى تشابه مع مجموعة البيانات الخاصة بك ، والتي قد تطبق الوظيفة التنموية للبروتين الذي تهمك. من خلال إجراء مثل هذا النوع من البحث الواسع ، يمكن ل GeNemo إرجاع المناطق المؤقتة والصانعين و / أو أنواع الخلايا في فترة زمنية منخفضة نسبيا. من هذه النتائج ، سيكون من الممكن أيضا تضييق نطاق مجالات الاهتمام المحتملة لاشتقاق التجارب المستقبلية ، مثل اختيار خط الخلية المناسب للبروتين المعني ، أو اختبار التفاعلات مع عوامل نسخ محددة ، أو التعديل اللاجيني عبر Co IP أو 30C أو 4C أو 5C أو HiC.
نأمل أن يكون هذا البرنامج التعليمي مفيدا ، ونعمل باستمرار على تحسين GeNemo. ولتحقيق هذه الغاية، نرحب بأي تعليقات.
تقدم هذه المقالة دليلًا إرشاديًّا حول استخدام GeNemo، أداة حيوية على الويب مصممة لعمليات البحث القائمة على الأنماط في البيانات الفوق جينومية. يمكن للباحثين مقارنة بياناتهم مع قواعد بيانات عامة واسعة النطاق لتحديد مناطق التشابه بين العلامات الفوق جينومية المختلفة وأنواع الخلايا.