March 12th, 2012
Die ITS2 Datenbank ist eine Werkbank für phylogenetische Schluß gleichzeitiger Berücksichtigung Sequenz und der Sekundärstruktur der internen transkribierten Spacer 2. Dazu gehören die Datenerfassung mit genauen Anmerkungen, die Vorhersage, multiples Sequenz-Alignment-Struktur und schnelle Berechnung Baum. Auf den Punkt gebracht, erleichtert es das erste Werkbank phylogenetische Analysen auf ein paar Klicks.
Das intern transkribierte ribosomale Spacer two Gen oder I TS zwei ist einer der wichtigsten Marker in der molekularen Systematik. Die Forschung der letzten 20 Jahre konzentrierte sich hauptsächlich auf die Nutzung der beiden Sequenzen der I Ts für die phylogenetische Rekonstruktion. Die Sekundärstruktur von I TS two wird jedoch aus mehreren Gründen zunehmend im Bereich der phylogenetischen Inferenz verwendet.
Die Sekundärstrukturanalyse erweitert die taxonomische Anwendbarkeit dieses Markers, während die sich schnell entwickelnde und daher sehr variable I TS two-Sequenz hauptsächlich für phylogenetische Analysen auf Artebene oder darunter geeignet ist. Das Hinzufügen von Strukturinformationen ermöglicht eine Analyse auf einem höheren taxonomischen Rang gleichzeitig, da die beiden Sekundärstrukturen, die aus ihren vier charakteristischen Merkmalen bestehen, stark konserviert sind. Somit können die Ergebnisse der Sekundärstrukturanalyse die phylogenetische Auflösung aus der Primärsequenz verbessern.
Herzlich willkommen, liebe Kolleginnen und Kollegen, mein Name ist Matthias Wolf. Ich arbeite jetzt seit etwa acht Jahren in den I ts two proof. Ich arbeite hier am Lehrstuhl für Bioinformatik am Biozentrum der Universität Würzburg in Deutschland.
Heute möchten wir euch einen kleinen Film vorstellen, wie man die I ts two Datenbank nutzen kann. Hallo, ich bin y Chu. Der Grund für diesen Film ist, dass die I Ts two-Datenbank in der Tat nicht nur eine Datenbank für die Speicherung ist, sondern wir bieten auch viele Tools an, die es Ihnen ermöglichen, Ihre phylogenetische Analyse zu verbessern.
In diesem Film wollen wir Ihnen zeigen, wie Sie mit diesen Tools arbeiten und wie Sie all diese Tools miteinander verbinden. Richtig. Die Abgrenzung der I Ts zwei Sequenzen kann für die Strukturvorhersage entscheidend sein. Daher wurde eine webbasierte Schnittstelle für die auf dem Hidden-Markoff-Modell basierende Annotation implementiert.
Um eine korrekte Annotation Ihrer beiden Sequenzen zu erhalten, können Sie diese in den Sequenzeditor oben auf der Website einfügen. Dies wird anhand des Ladens der Beispielsequenzen von Plänen demonstriert. Der Sequenzeditor selbst prüft, ob die beiden Sequenzen des I TS gültig sind oder nicht, und gibt Fehlermeldungen aus.
Wenn Sie z.B. Nicht-PAC-Zeichen verwenden, können Sie nach der Auswahl des richtigen HMM den Prozess starten, indem Sie auf Annotation alle 5,8 s und 28 SRNA klicken, die vom Programm identifiziert werden konnten, werden entfernt, so dass die korrekt annotierten I ts zwei Sequenzen übrig bleiben, die sich dazwischen befanden. Als Ergebnis werden die durch I TS zwei abgegrenzten Sequenzen sowie der vorhergesagte Hybrid von 5,8 s und 28 S-R-R-N-A dargestellt. Als Bestätigung der Genauigkeit der HMM-Annotationen nach der Annotation von neu beibehaltenen I ts zwei Sequenzen können Sekundärstrukturen auf zwei Arten bestimmt werden.
Die erste Vorhersage kann durch Homologiemodellierung erfolgen, wobei der vollständige Satz von Sequenzen und Strukturen der Datenbank als Vorlagen dient. Um die Struktur Ihrer Anmerkungen vorherzusagen, klicken Sie in zwei Sequenzen auf Struktur vorhersagen. Wenn Ihre rechte Sequenz direkt in die typische ihre beiden Sekundärstruktur falten kann, wird das Ergebnis sofort dargestellt.
Sie können nun zwischen mehreren Optionen wählen, um Ihre Sequenzstruktur weiter zu bearbeiten, einschließlich des Hinzufügens zu Ihrem Datenpool. Wenn Sie hier richtig liegen, können zwei Sequenzen nicht direkt gefaltet werden, es wird eine Blast-Suche in der Datenbank durchgeführt. Die resultierende Seite zeigt die besten Explosionstreffer, einschließlich der Homologiemodellierung für jeden Kunststoff als Vorlage.
Mit einem Klick auf das Pluszeichen werden Details angezeigt, Sie können die von Ihnen gewählten Sequenzstrukturpaare auswählen und dem Datenpool hinzufügen, entweder per Track and Drop oder über das Kontextmenü mit dem Rechtsklick. Ein zweiter Ansatz besteht darin, eine oder mehrere Sequenzen einschließlich ihrer Sekundärstrukturen als Vorlagen manuell einzugeben, um die am besten geeigneten Sekundärstrukturen in Ihre Abfragesequenzen zu übertragen. Dies wird demonstriert, indem die Beispieldatei für mehrere Vorlagen geladen wird.
Wenn Sie auf Beste Vorlagen vorhersagen klicken, führen Sie die Homologiemodellierung mit den Standardeinstellungen durch. Das Modellierungsprogramm Homology berechnet alle gegen alle Strukturen und zeigt die besten Kombinationen von Abfragevorlagen an. In der resultierenden Tabelle sehen Sie, welche Vorlagen ihre sekundäre Struktur erfolgreich verwenden könnten, um eine oder mehrere Abfragesequenzen zu modellieren.
Auch hier können Details zu den Ergebnissen mit einem Klick auf das Pluszeichen geöffnet werden, da der vollständige Homologiemodellierungsansatz unabhängig von den I TS zwei ist. Es kann verwendet werden, um die Sekundärstruktur einer RNA vorherzusagen, die einem homologen Molekül mit einer bekannten Struktur gegeben ist. Auch können resultierende Sequenzstrukturpaare per Drag und Tr oder über das Kontextmenü, das mit dem Rechtsklick geöffnet wird, zum Datenpool hinzugefügt werden.
Zusätzlich zur Gesamtstruktur wurden konservierte Motive wie die A-U-G-G-U-Sequenz vor dem Scheitelpunkt der dritten Helix und eine Perinpyramide in Diskrepanz in der zweiten Helix für die I TS zwei beschrieben. Diese UU-Diskrepanz ist von zwei Motiven umgeben, eines links von Helix zwei und eines rechts zwischen Helix zwei und drei mit einem zusätzlichen Triple-A-Nukleotid. Nachdem wir diese Sequenzmotive in hms umgewandelt haben, liefern wir nun die Identifizierung dieser Motive in interessanten Sequenzen.
Um nach diesen Motiven zu suchen, geben Sie Ihre Suchreihenfolge in das Suchfeld ein und wählen Sie das richtige Modell aus. Auch dies wird durch das Laden der Beispieldatei für Pläne demonstriert. Um die Berechnungen zu starten, klicken Sie auf Motivsuche.
Die beiden gefundenen Motive werden in Ihren Abfragesequenzen annotiert und hervorgehoben. Eine Möglichkeit, I ts zwei Sequenzstrukturpaare aus der I Ts two-Datenbank abzurufen, ist die Suchfunktion. Es ermöglicht dem Benutzer, nach Sequenzstrukturen zu suchen, entweder nach dem Taxonnamen oder nach der Genbank-Kennung.
Um nach einer Sequenzstruktur nach GenBank-Kennung zu suchen, geben Sie die GI in das Suchfeld ein und klicken Sie auf Suchen. Eine Liste der Treffer wird in einem neuen Tab angezeigt. Sie können die Details einer Sequenzstruktur anzeigen, indem Sie auf Details anzeigen klicken.
Außerdem können Sie innerhalb des Tabs die Sequenz-S-Richtungen aller Treffer anzeigen, indem Sie per Drag & Drop auf Sequenzstruktur anzeigen klicken, oder über das Kontextmenü mit einem Rechtsklick können die gewünschten Sequenzstrukturen zum Datenpool hinzugefügt werden. Neben der Suche nach Sequenzstrukturpaaren nach gi können Sie einen Taxonnamen in das Suchfeld eingeben, der durch ein erscheinendes Live-Suchfeld unterstützt wird. Nachdem der neue Tab mit allen Treffern angezeigt wird, können Sie auf die gleichen Funktionen wie zuvor zugreifen.
Zum Beispiel das Hinzufügen einer Selektion zum Datenpool per Drag & Drop. Die zweite Möglichkeit, Sequenzstrukturpaare aus der Datenbank abzurufen, ist die Browse-Funktion. Hier sind die Texte sortiert.
Laut der NCBI-Taxonomie-Datenbank sind die Daten durch die baumartige Struktur zugänglich. Auf der linken Seite der Website. Mit dem Klick auf das Pluszeichen können Sie den Text eine Ebene darunter einblenden.
Mit einem Klick auf einen Taxonnamen öffnen Sie einen neuen Tab, der jede Sequenzstruktur und jedes Paar des Taxons enthält. Neben der Suche nach Sequenzen und Strukturen mit CEM-Bank-Identifikatoren oder Speziesinformationen bietet die I Ts two-Datenbank auch eine blastbasierte Suche. Herausragende Sprengverfahren sind jedoch häufig nicht in der Lage, entfernte Zusammenhänge zu erkennen.
Wegen der hohen Sequenzdivergenz werden zwei Sequenzen verwendet. Um dieses Hindernis zu überwinden, haben wir eine sequenz- und strukturbasierte Explosionssuche implementiert, die Informationen über die hochkonservierte Struktur für die Homologiesuche enthält. Dies geschieht durch die Übersetzung der Sequenzstruktur in eine 12-Buchstaben-Pseudoproteinsequenz
.Somit ist eine Artenprobenahme, die mit einer beliebigen Sequenz von Interesse beginnt und abdeckt. Weite taxonomische Bereiche sind so einfach geworden wie eine Blast-Suche. Um eine Blast-Suche durchzuführen, können Sie Ihre Abfragesequenzen in den Sequenzeditor eingeben.
Wenn es sich bei Ihrer Abfragesequenz um eine einfache Nukleotidsequenz ohne Struktur handelt, wird ein allgemeiner blast n-Algorithmus für Sequenzen einschließlich ihrer Sekundärstrukturen verwendet. Die Weboberfläche verwendet den I Ts Two Blast-Algorithmus. Starten Sie den Vorgang, indem Sie auf "Blast" klicken.
Nach ein paar Augenblicken werden deine Treffer in einem neuen Tap aufgelistet. Hier sehen Sie einen Fingertipp für jede Abfragesequenz. Mit dem Klick auf Achsen anzeigen können Sie durch Putz-Achsen scrollen. Wie bisher können Sie die von Ihnen gewählten Sequenzstrukturpaare auswählen und in den Datenpool einfügen.
Während Ihrer Arbeit an der Datenbank ITS two hat sich Ihr Datenpool möglicherweise mit mehreren Sequenzstrukturen gefüllt. Sie können jederzeit auf Ihren Datenpool zugreifen und dessen Inhalt anzeigen. Der nächste Schritt Ihrer Analyse ist die Ausrichtung mehrerer Sequenzstrukturen.
Klicken Sie auf Datensatz analysieren und dann auf Sequenz und Struktur, um die Ausrichtung der Sequenzstruktur durchzuführen. Nun werden Sie aufgefordert, den Grafikmodus Ihrer Ausrichtung auszuwählen. Für eine große Anzahl von Sequenzen empfiehlt es sich, die schlanke Version zu wählen.
Da unser Datenpool nur wenige Sequenzstrukturen enthält, wählen wir den vollgrafischen Modus. Nachdem die Berechnung abgeschlossen ist, wird die Achse Ihrem Datenpool hinzugefügt. Wenn Sie eine Seite eines Basispaares hervorheben, wird automatisch das Gegenstück hervorgehoben.
Abschließend kann die Ausrichtung mit einem Klick auf sichere Ausrichtung sicher sein. Wenn Sie mit der Qualität Ihrer Sequenzstrukturausrichtung zufrieden sind, können Sie einen phylogenetischen Nachbar-Joining-Baum berechnen, indem Sie auf Datensatz analysieren und dann auf Nachbar klicken. Das Verknüpfen mit dem resultierenden Baum wird in einer neuen Registerkarte angezeigt.
Sie können Ihren Baum über die Bildlaufleiste frei skalieren, Ihren Baum umleiten, indem Sie auf einen beliebigen Knoten oder ein beliebiges Blatt des Baums klicken, und dann an diesem Knoten umleiten. Wenn Sie ein Taxon aus Ihrem Datenpool entfernen möchten, klicken Sie auf das Blatt und wählen Sie aus. Entfernen Sie diesen Knoten aus dem Pool.
Jetzt können Sie Ihre Ausrichtung und Ihren Baum mit einer reduzierten Taxon-Stichprobe mit einem Klick auf sicheren Baum neu berechnen. Sie können Ihren phylogenetischen Baum im NU-Format speichern. Klicken Sie auf Über diese Website und dann auf Tools, um zusätzliche Informationen zu den zum Verkauf stehenden Standalone-Tools und Pro s zu erhalten.
Neben der Funktion zum Ausrichten beim Verbinden, wie sie auch über das Webinterface der I Ts two-Datenbanken bereitgestellt wird, können Sie nun auf mehrere neue Funktionen zugreifen, z.B. die Entf-Begrenzung der Arten auf der Grundlage von kompensatorischen Änderungen. In den letzten Minuten wollten wir Ihnen ein paar Tricks zeigen, wie Sie Ihre phylogenetische Analyse verbessern können. Wir haben Ihnen gezeigt, wie Sie Ihre Daten aus der I Ts two-Datenbank sammeln, sie mit vier Zellen ausrichten und schließlich Ihre Bäume mit Pro berechnen S.In all diesen Schritten haben wir nicht nur die Reihenfolge, sondern auch die Reihenfolge und Struktur berücksichtigt. Sicher.
Wir hoffen, dass euch unser kleiner Film und das schwere Baumbauen gefallen haben. Gute Nacht.
Die ITS2-Datenbank dient als umfassendes Werkzeug für phylogenetische Analysen, indem sie Sequenzdaten und Sekundärstrukturinformationen des internen transkribierten Spacers 2 (ITS2) integriert. Sie erleichtert die genaue Annotation, Strukturvorhersage und Ausrichtung und vereinfacht so den phylogenetischen Analyseprozess.