IR-تكس: أداه تكامل البيانات المفتوحة المصدر لنسخ البيانات الكبيرة المصممة لمكافحه ناقلات الملاريا

وهذا البروتوكول هام، لأنها المرة الأولى التي يتم فيها إجراء البيانات المستنسخة في البعوض الغامبي في أنوفيليس بحرية وسهولة الوصول إليها في مكان واحد. هذه التقنية تسمح لجميع الباحثين، حتى أولئك الذين ليس لديهم خلفيات في المعلوماتية الحيوية للوصول بحرية وسهولة بيانات التعبير عن الجينات المفضلة لديهم والبعوض المقاوم للمبيدات الحشرية. للبدء، اتبع الارتباط الموجود أسفل صفحة المشروع LSTM IR-TEx لتشغيل تطبيق ويب IR-Tex في مستعرض ويب.

بمجرد تهيئة صفحة الويب، انقر فوق الزر تطبيق في أعلى الصفحة، والذي سيعرض التطبيق والمخرجات المرتبطة به. قراءة كل إخراج المتعلقة الإدخال الافتراضي في مربع معرف نسخة. حدد الشروط ومجموعات بيانات Anopheles Coluzzii التي تتعرض لمبيدات الحشرات البيرويثرويد، أو غير المعرضة لأي فئة من المبيدات الحشرية والنصوص المرتبطة بها بمعامل ارتباط يزيد على 0.98.

لاستكشاف التعبير عن نص الاهتمام، حدد أولاً النص. ثم أدخل معرف النص في مربع معرف النص ، وتذكر أن النصوص تنتهي في RX تعتمد على isoform الفائدة. حدد مجموعات البيانات التي سيتم استجوابها عن طريق أخذ المربعات ذات الصلة للبلدان، بما في ذلك حالة التعرض، وأنواع الاهتمام، وفئة المبيدات الحشرية التي تهم.

تأكد من أن هذه المعايير ينتج عنها أكثر من مجموعة بيانات مضمّنة. انقر فوق تحديث طريقة العرض في أسفل قائمة التحديد أو اضغط على Return (إرجاع) متجاهلاً قيمة الارتباط المطلقة الآن. إعطاء وقت التطبيق لتحديث.

كان الرسم البياني الأول يحتوي على Log2 Fold Change بين السكان المقاومين ، ومجموعة البعوض المعرضة للمختبر من نص الاهتمام ، عبر كل مجموعة بيانات تلبي المعايير المختارة. اقرأ المعلومات أسفل الرسم البياني كتغيّرات طيّ بين البعوض المقاوم والعارض لكل مجموعة بيانات ذات صلة، بالإضافة إلى قيم P المعدلة المرتبطة. يمثل كل صف تحقيقات فردية على الصفيف الصغير.

اقرأ الجدول الإضافي أدناه، كـ عدد التجارب التي يكون فيها النص الهام مهمًا، بالإضافة إلى إجمالي عدد التجارب التي تتطابق مع المعايير المختارة. لتحميل البيانات بتنسيق مفصولة، انقر فوق الزر تنزيل أسفل الجدولين. وهذا يسمح للمستخدم لاستكشاف البيانات بطريقة أسهل، وذلك باستخدام برنامج مثل إكسيل.

وتمثل كل نقطة على الخريطة مواقع جمع البعوض المقاوم التقريبية في كل مجموعة بيانات، حيث يتم التعبير عن نص الفائدة بشكل متمايز. تتبع الألوان نظام إشارات المرور الموضح في التطبيق. حفظ المخرجات الرسومية عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن، والنقر فوق حفظ الصورة باسم، واختيار مجلد مناسب.

في حالة خطأ إخراج بواسطة التطبيق، فمن المحتمل أن أية مجموعات بيانات تطابق المعايير المدخلة. يمكن استخدام الارتباطات بين أنماط التعبير من النصوص عبر مجموعات بيانات متعددة للتنبؤ بوظيفة النص، وربما توضيح النصوص المنظمة بشكل مشترك من نفس المسار. قبل النقر فوق عرض التحديث، حرك شريط تمرير قيمة الارتباط المطلق إلى 0.85 وانقر فوق "عرض التحديث" أو اضغط على "إرجاع".

فحص "جدول الارتباط" للعثور على نسخ متعددة التي يتم عرضها الآن وترتبط مع الإدخال ونسخة. اقرأ الجدول أدناه الإخراج الرسومي، الذي يحتوي على قيمة الارتباط لكل نسخة. لتنزيل البيانات بتنسيق مفصولة بعلامة تبويب، انقر فوق الزر تنزيل.

معالجة المنزلق قيمة الارتباط المطلق ولاحظ أي تغييرات في أسفل معظم الرسم البياني والجدول. سوف تظهر الحد الأدنى لقيمة الارتباط المزيد من النصوص ، ولكنها ستقدم المزيد من الضوضاء. بمجرد تثبيت IR-TEx، افتح RStudio تشفير إضافي File1 وتشغيل كل سطر لإعداد النظام ل IR-TEx.

بمجرد تثبيت كافة الحزم بنجاح وتحديثها كما هو مطلوب، انتقل إلى ملف، فتح. حدد موقع IR_TEx. ص، تسليط الضوء ومفتوحة.

يجب أن يكون هذا الآن مرئية في الإطار العلوي من RStudio. لتشغيل التطبيق، اضغط على زر تشغيل التطبيق في أعلى يمين النافذة. ستظهر نافذة ثانية يتم فيها تحميل التطبيق.

بمجرد اكتمال التحميل، للحصول على الوظائف الكاملة، انقر فوق فتح في المستعرض، الموجود في أعلى يمين النافذة المحملة. يمكن للمستخدم إضافة مجموعات بيانات مقاومة جديدة إلى IR-TEx التي تم إنشاؤها باستخدام صفيف Anopheles Gambiae Agilent 15k، كما هو موضح في بروتوكول TEx. فتح ملف إضافي2.txt.

يمثل ملف البحث RNA هذا القالب الذي يجب أن تستند إليه البيانات الجديدة. العمود A هو المعرف، والعمود B هو تغيير طية الأولية، ويتم ضبط العمود C قيمة P. تشغيل التعليمات البرمجية R لمطابقة المعرفات في ملف واحد محدد بعلامات جدولة عبر الأنظمة الأساسية، ثم تنظيم البيانات وإليها.

يتم تضمين الإرشادات داخل الملف. سيتم فصل أي مسار ملف من خلال شرطة مائلة للأمام لنظام التشغيل Mac OS أو شرطة مائلة للأمام مزدوجة لـ Windows. النسخ الاحتياطي للملف الأصلي.

إخراج الملف المنتجة في نهاية ملف الطلاء التكميلي2 إلى موقع من اختيار للاستخدام في الخطوة التالية. سوف تكميلية الترميز File2 إخراج Fold_Changes جديدة. ملف txt.

تنفيذ التعليمات البرمجية الموجودة في "ملف ترميز تكميلي3". البحث عن ملف الإخراج المسمى FC_DistribPlot. png في المجلد المحدد كمسار للملف.

تحقق من توزيعات Log2 Fold Change للتحقق من أن توزيعات Log2 Fold Change متماثلة تقريباً عبر مجموعات البيانات. يظهر هنا تعبير مرنا لـ GS TMS1 وAGAP 009110 RA في اثنين من سكان Anopheles Coluzzii متعددي المقاومة من كوت ديفوار، وبوركينا فاسو، على التوالي. المقارنة مع المختبر عرضة Anopheles Coluzzii N-Guzo كشفت أن هذه النصوص هي بشكل كبير حتى ينظم في اثنين من السكان منفصلة متعددة المقاومة.

تم تنفيذ RNA-I الناجمة عن ضرب أسفل على البعوض من مختبر LSTM T-Oscillae مستعمرة. هذه المستعمرة من كوت ديفوار، وهي مقاومة لجميع الفئات الرئيسية من المبيدات الحشرية المستخدمة في الصحة العامة. أدى التوهين التعبير من TMS1 GS في زيادة كبيرة في الوفيات، بعد تعرض دلتا ماثيران، مقارنة مع GFP حقن الضوابط، مما يدل على أهمية هذا النص في مقاومة البيرويثرويد.

وعلى العكس من ذلك، لم يسفر إسقاط AGAP 009110 RA عن أي تغير كبير في معدل الوفيات بعد التعرض. تم التعبير عن GST MS1 بشكل كبير في 20 من أصل 21 مجموعة بيانات صفيف صغير متاحة لهذه الأنواع. في كل موقع، كان التغيير أضعاف أعلى بكثير في مقاومة، مقارنة مع السكان المعرضين.

جميع مجموعات البيانات هي من تجارب مختلفة على مدى سنوات عديدة، ولم يتم تصميمها لنهج التحليل الدقيق النظيف، لذلك قد يكون من الضروري خفض اتزان القيمة P الطبيعي. ويمكن إجراء مزيد من Phenotypic اسقاط التقييم مع المبيدات الحشرية الأخرى، والصفات تاريخ الحياة. إذا كانت هناك نتائج تبدو جيدة بما فيه الكفاية، يمكن أن تحدد طفيليات المصب دور البروتين.

وهذه التقنية هي أول تطبيق لدمج البيانات المستنسخة عن مقاومة المبيدات الحشرية لمجمع الأنواع في أنوفيليس غامبيا وإتاحتها لجميع الباحثين في هذا المجال.