Genomic IRM - une ressource publique pour l'étude des schémas de séquence dans l'ADN génomique

L’objectif global de cette procédure est d’explorer le caractère non aléatoire de milieu de gamme, également appelé homogénéité d’une séquence génomique spécifiée par l’utilisateur. Pour ce faire, il suffit d’examiner d’abord la composition en oligonucléotides d’une séquence d’entrée et de générer un tableau de fréquence des oligonucléotides composant la séquence. Cet objectif est atteint en invoquant le programme SRI Analyzer.

La deuxième étape consiste à produire des séquences aléatoires qui ont exactement la même composition oligonucléotidique que la séquence d’entrée. Ceci est réalisé en invoquant le programme de génération SRI. La troisième étape de la procédure consiste à trouver des segments dans les séquences d’entrée et les séquences aléatoires qui sont significativement enrichis par un nucléotide particulier ou une combinaison de nucléotides, par exemple, GC ou ag.

Cet objectif est atteint par le programme d’analyseur MRI. La dernière étape de la procédure consiste à télécharger les fichiers contenant les séquences de toutes les régions IRM détectées par le programme. En fin de compte, on peut obtenir des résultats qui montrent qu’une majorité des régions génomiques des arias multicellulaires sont significativement enrichies par des segments contenant des extrêmes de composition de bases détectés pour chacun des quatre nucléotides ou l’une de leurs combinaisons.

Ceux-ci, dans des régions homogènes, sont associés à des confirmations d’ADN inhabituelles et/ou à des propriétés particulières de l’ADN. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la génomique, telles que la recherche d’éléments d’ADN potentiellement fonctionnels dans de vastes zones de séquences non codantes, y compris des régions ou des entrées intergéniques. Bien que cette méthode puisse fournir des informations sur les génomes des mammifères, elle peut également être appliquée à d’autres organismes tels que les invertébrés, les plantes, les champignons et les bactéries.

Ouvrez la page d’accueil de la génomique en ligne de milieu de gamme en homogénéité ou du package G GM I à l’adresse www.bioinfo.utoledo. edu/gri/la ressource web. Fournit également des informations détaillées sur les programmes dans le lien d’aide Comment me lire.

Bien que tous les documents publiés sur l’IRM génomique et les algorithmes similaires soient répertoriés dans les liens vers les ressources pertinentes, créez un fichier avec une séquence formatée plus rapide pour démarrer la session d’analyse A-G-M-R-I. Une séquence formatée plus rapide commence par une carotte ou le symbole supérieur à, suivi d’un identificateur ou d’un nom unique et d’une séquence sur les lignes suivantes. Seuls les nucléotides TG et C seront traités par IRM génomique, bien que d’autres entrées de caractères soient autorisées.

Le fichier de séquence du gène PKD un est utilisé. Pour faire la démonstration de la session, appuyez sur le bouton de démarrage. Cela ouvre une nouvelle page Web, qui donne la possibilité de copier et coller la séquence d’entrée dans la fenêtre fournie, ou si le fichier est volumineux.

Pour le télécharger, cliquez sur le bouton Choisir un fichier pour télécharger un fichier. Naviguez jusqu’au fichier souhaité. Cliquez ensuite sur le bouton démarrer cette session avec ce fichier La confirmation que le fichier a été téléchargé avec succès s’affiche en haut de la page. Sous.

Ce message est un identifiant de la session en cours, qui dans ce cas est C huit EP oh six. Pour analyser l’homogénéité à courte portée de la séquence d’entrée, cliquez sur le bouton Analyser l’homogénéité à courte portée. Le programme ouvre une nouvelle page, spécialement conçue pour l’exécution du programme SRI Analyzer.

Ici, nous devons choisir la longueur maximale des oligonucléotides à examiner. Étant donné que nos séquences d’entrée de taille moyenne sont d’environ 50 000 nucléotides, nous sélectionnons les formateurs comme la plus grande longueur d’oligonucléotides pour lesquels les fréquences seront calculées. Enfin, nous devons appuyer immédiatement sur le bouton d’analyse du fichier.

Le programme calcule les fréquences de tous les oligonucléotides de la longueur choisie et des longueurs plus petites dans la séquence d’entrée. Pour voir les fréquences de tous les oligonucléotides, cliquez sur le lien télécharger le fichier de composition. Ce fichier est nommé fichier utilisateur.

com représente une table à trois colonnes. La première colonne spécifie les oligonucléotides. Le second représente leurs fréquences relatives, et le troisième représente le nombre d’occurrences d’oligonucléotides dans la séquence d’entrée.

Pour générer des séquences aléatoires avec la même composition d’oligonucléotides que le fichier d’entrée, cliquez sur l’onglet générateur SRI. Sur la nouvelle page, choisissez le nombre d’échantillons de séquences aléatoires à générer. Chacun de ces échantillons contiendra des séquences aléatoires du même nombre et de la même longueur que les séquences d’entrée dans le fichier utilisateur.

Dans cet exemple, le fichier utilisateur est la séquence du gène PKD un. Ensuite, choisissez la plus grande longueur d’oligonucléotides pour laquelle les fréquences seront approximées dans les séquences aléatoires en sélectionnant le bouton radio pour les formeurs, qui signifie quatre oligonucléotides de base. Ensuite, choisissez-en deux pour le nombre d’échantillons de séquences aléatoires à générer.

Enfin, démarrez le programme en cliquant sur le bouton générer un fichier pour les séquences d’entrée de centaines de milliers de nucléotides. La génération de séquences aléatoires peut prendre quelques minutes. Attendez donc que les liens de téléchargement bleus apparaissent en bas de cette page.

Pour analyser le milieu de gamme en termes d’homogénéité des séquences d’entrée et aléatoires, cliquez sur l’onglet Analyseur IRM. Sur la nouvelle page, sélectionnez une séquence à analyser dans la zone de liste Fichier à analyser. Choisissez ensuite le contenu du GC dans la liste des sept types de contenu.

Le contenu GC signifie une composition G plus C. Le champ Taille de la fenêtre permet de sélectionner la longueur de la fenêtre pour laquelle les séquences riches et pauvres en contenu seront examinées. Conservez la taille de fenêtre par défaut de 50 nucléotides.

Enfin, choisissez le seuil supérieur et inférieur pour les régions riches en contenu et pauvres en contenu, respectivement. Ces seuils peuvent être définis par le nombre de nucléotides particuliers dans la fenêtre actuelle ou par le pourcentage de ces nucléotides dans la fenêtre. Dans ce cas, choisissons d’abord des valeurs aléatoires de 60 % pour le seuil supérieur et de 30 % pour le seuil inférieur.

Ensuite, appuyez sur le bouton d’analyse du fichier Ensuite, un lien vers le fichier de sortie apparaît et une représentation graphique des résultats s’affiche. Toutes les régions riches en contenu le long de la séquence d’entrée sont marquées par des pics bleus vers le haut et les régions pauvres en contenu par des pics rouges vers le bas. Le graphique montre qu’il y a trop de pointes bleues qui montrent les régions riches en GC et beaucoup moins de pointes rouges qui montrent les régions pauvres en GC.

Cela signifie que les paramètres choisis ne sont pas optimaux. Pour l’itération suivante, utilisez un seuil supérieur de 75 % et un seuil inférieur de 32 %. Encore une fois, lancez l’analyseur IRM en cliquant sur le bouton Analyser le fichier.

Le nouveau graphique montre que même pour les nouveaux paramètres beaucoup plus stricts, il y a des centaines de pointes bleues. Par conséquent, augmentez le seuil supérieur à 80 % et répétez les calculs. Le nouveau graphique montre que 62 régions riches en GC ont un contenu en GC supérieur ou égal à 80 % et 28 régions pauvres en GC avec un contenu en GC inférieur à 32 %Ensuite, comparez les résultats du fichier d’entrée avec les deux séquences randomisées qui ont la même composition oligonucléotidique que le gène PKD un.

Pour ce faire, changez la séquence d’un gène PKD à un gène aléatoire à l’aide de la liste de liste Fichier à analyser tout en conservant les mêmes paramètres pour les régions riches en GC et pauvres en GC. Le nouvel affichage graphique généré pour la séquence aléatoire numéro un illustre que cette séquence aléatoire n’a qu’une seule région pauvre en GC et 31 régions riches en GC. Une autre séquence aléatoire peut présenter une certaine fluctuation dans le nombre de régions riches en contenu et pauvres en contenu, mais la tendance devrait être la même.

Les séquences aléatoires pour la PKD d’un gène en ont plusieurs fois moins. Les régions riches du GC sont plus de 10 fois moins pauvres que les régions pauvres du GC. La démonstration suivante utilise un autre type de contenu IRM.

Dans le même paquet, un gène humain introns de ce gène contient plusieurs régions riches en purines associées à des structures DN aex. Sur la page Web de l’analyseur d’IRM, remplacez le contenu de l’ADN par des nucléotides ag qui représentent les purines. Gardez la taille de la fenêtre égale à 50 bases et modifiez le seuil supérieur à 80 % et le seuil inférieur à 10 %Appuyez ensuite sur le bouton d’analyse du fichier pour appeler le programme.

Le graphique affiché montre que ce gène a six régions riches en agriculture indiquées par des pointes verticales bleues et 14 régions pauvres en agriculture illustrées par des pointes rouges. Comparez ensuite ces résultats obtenus pour le gène PKD un avec les données des séquences aléatoires qui ont la même composition oligonucléotidique que le gène sous-étudié, passez d’abord à la séquence aléatoire, par exemple numéro deux, et conservez les mêmes paramètres que dans le test précédent. Le graphique de cette séquence aléatoire montre qu’elle ne contient qu’une seule région riche en agriculture et aucune région pauvre en AG.

Toutes les données générées au cours de la session sont enregistrées dans des fichiers spéciaux accessibles via l’onglet des fichiers de téléchargement dans le coin supérieur droit de chaque page Web. Après avoir ouvert ce lien, téléchargez la séquence d’entrée ainsi que toutes les séquences aléatoires générées. Sous cette liste de fichiers, il y a un lien vers la table de fréquence des oligonucléotides générée par le programme d’analyse SRI.

Ensuite, il y a des liens vers tous les résultats générés par le programme d’analyse IRM pendant la session. Par exemple, cliquez sur le fichier utilisateur un fichier RAND un quatre AGCO 50 32 14, représentant les résultats obtenus pour la séquence aléatoire. Numéro un avec les paramètres suivants, teneur en ag 50 nucléotides longue fenêtre, seuil supérieur, 32 nucléotides et seuil inférieur 14 nucléotides.

Dans ce fichier, tous les segments de séquence de nucléotides qui correspondent à des critères de contenu riche ou médiocre, ainsi que leurs coordonnées sont disponibles sous forme de liste en fonction de leurs positions consécutives le long de la séquence d’entrée. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de naviguer dans l’IRM génomique, ressource de calcul.