Name: La base de données ITS2 (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-03-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 17 s
Description: Découvrez la base de données ITS2 pour l'analyse phylogénétique en bioinformatique. Cette plateforme intègre annotation, prédiction de structure secondaire et alignement de séquences pour simplifier vos recherches en systématique moléculaire.

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Nous remercie cordialement le groupe ITS2, Biocenter, Université de Würzburg, pour la rétroaction riche et précieuse. Nous remercions également la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG; subvention Mu-2831/1-1) pour le financement.

1. Annotation correcte de la séquence ITS2 <ol><li> Accédez à la base de données établi ITS2 phylogénie ici: <a href="http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de" target="_blank">http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de</a> </li><li> Commencez votre analyse en cliquant sur le &quot;Annoter&quot; icône dans la section &quot;Outils&quot;. Ensuite, tapez ou collez votre séquence dans l&#39;éditeur de séquence en haut du site. L&#39;éditeur de séquence vérifie automatiquement, si vos séquences ITS2 sont valables. </li><li> Choisissez un modèle HMM adapté à vos séquences (par exemple Viridiplantae pour les plantes). </li><li> Démarrer le processus en cliquant sur &quot;Annoter&quot;. </li><li> En survolant le &quot;s&#39;hybrider&quot; icône, vous pouvez voir une image de la 5.8S et 28S ARNr hybride comme une confirmation de l&#39;exactitude de l&#39;annotation HMM. </li><li> Cliquez sur le signe plus vert de l&#39;résultante ITS2 séquence pour sélectionner votre mode de prédiction de structure secondaire: Pour prédire la structure sans templat connuee, cliquez sur &quot;Prédire la structure.&quot; Si vous souhaitez utiliser votre propre modèle pour la modélisation par homologie, cliquez sur &quot;Structure du modèle.&quot; </li></ol> 2. Prédiction de structure secondaire <ol><li> Prévoir <ol><li> La séquence ITS2 annotée est automatiquement collé dans l&#39;éditeur de séquence. </li><li> Pour commencer la prédiction de structure secondaire avec les paramètres par défaut, cliquez sur le &quot;prédire les structures&quot; bouton. </li><li> Enregistrer la séquence ITS2 obtenu, y compris la structure modélisée secondaire dans le pool de données en cliquant sur le signe plus vert, puis &quot;Ajouter à la piscine.&quot; Alternativement, vous pouvez l&#39;ajouter à votre pool de données par glisser-déposer (Figure 1). </li><li> Si la séquence ne pouvait pas plier directement, les meilleurs résultats de la modélisation par homologie sont représentés. Enregistrer les plus appropriés séquence-structure par glisser-déposer pour le pool de données. Vous pouvez également enregistrer la séquence-structure dans le pool de données avec un clic droit puis un clic sur &quot;Ajouter à la piscine.&quot; </li></ol></li><li> Modélisation personnalisé <ol><li> Tapez ou collez les modèles un ou plusieurs (avec la structure connue) dans l&#39;éditeur de séquence supérieure. </li><li> Séquences de type ou de la pâte une ou plusieurs cibles (sans structure) dans l&#39;éditeur de séquence inférieur. </li><li> Cliquez sur &quot;Prédire meilleur modèle (s)&quot; pour lancer la modélisation par homologie avec les paramètres par défaut. </li><li> Les meilleurs modèles-cibles combinaisons sont indiqués dans la liste résultante. </li><li> Enregistrez le modélisée séquence-structure (s) de votre choix, soit par glisser-déposer à la piscine de données ou par un clic droit et un clic sur &quot;Ajouter à la piscine.&quot; </li></ol></li></ol> 3. Recherche Motif <ol><li> Tapez ou collez votre séquence requête (s) dans l&#39;éditeur de séquence en haut du site. </li><li> Choisissez le modèle HMM correct (par exemple Viridiplantae pour les plantes). 3,3. Cliquez sur &quot;Recherche de motifs&quot; pour démarrer le processus. </li><li> ITS2 séquences avec des motifs mis en avant sont illustrationTed au fond du site. </li><li> Cliquez sur l&#39;icône à côté de la tête de séquence pour afficher les motifs mis en évidence dans la structure secondaire. </li></ol> 4. Rechercher et explorer les <ol><li> Rechercher <ol><li> Tapez soit un nom de taxon ou un identificateur de GenBank (GI) dans le champ de recherche en haut du site. </li><li> Une recherche par nom de taxon est soutenu par une apparition en direct-champ de recherche. </li><li> Vous pouvez effectuer une recherche multiple en séparant par des virgules vos requêtes. </li><li> Cliquez sur le bouton &quot;Rechercher&quot; pour lancer la recherche. </li><li> Vos résultats semblent répertorié dans un nouvel onglet. </li><li> Cliquez sur un nom de colonne pour trier vos résultats en fonction de la colonne particulière. Vous pouvez également ajouter ou supprimer des colonnes de votre choix avec le menu de la colonne. Le menu de la colonne peut être entré avec un clic sur l&#39;icône flèche qui apparaît dans un nom de colonne. </li><li> Cliquez sur &quot;Afficher les détails&quot; pour afficher les détails d&#39;une séquence-structure. &lt;/ Li&gt; <li> Enregistrer la séquence-structure (s) de votre choix, soit par glisser-déposer à la piscine de données ou par un clic droit et un clic sur &quot;Ajouter à la piscine.&quot; </li><li> Pour enregistrer vos résultats dans un fichier externe, cliquez sur &quot;Enregistrer la sélection&quot; ou &quot;Enregistrer tout.&quot; </li></ol></li><li> Parcourir <ol><li> Parcourir la base de données ITS2 en naviguant à travers la structure en forme d&#39;arbre à la gauche du site. </li><li> Cliquez sur un signe plus pour afficher les taxons à un niveau inférieur. </li><li> Cliquez sur un nom de taxon pour ouvrir un nouvel onglet contenant chaque séquence-structure du taxon. </li><li> Cliquez sur &quot;Afficher les détails&quot; pour afficher les détails d&#39;une paire séquence-structure. </li><li> Enregistrer la séquence-structure (s) de votre choix, soit par glisser-déposer à la piscine de données ou par un clic droit et un clic sur &quot;Ajouter à la piscine.&quot; </li><li> Pour enregistrer vos résultats dans un fichier externe, cliquez sur &quot;Enregistrer la sélection&quot; ou &quot;Enregistrer tout.&quot; </li></ol></li></ol> 5. ITS2 souffle<ol><li> Tapez ou collez un ou plusieurs séquences de requêtes dans l&#39;éditeur de séquence. Vos séquences peuvent être soit simples séquences nucléotidiques ou séquence-structure paires. Vous pouvez également taper plusieurs structures secondaires ci-dessous une séquence. En cochant la case &quot;Sérialiser séquences XXFASTA&quot; ces structures sont utilisées par la suite que les requêtes individuelles. </li><li> Pour commencer BLAST avec les paramètres par défaut, cliquez sur &quot;Blast&quot;. Selon la nature de votre requête, soit un BLASTN commun ou l&#39;ITS2 séquence-structure BLAST est effectuée. </li><li> Un sous-onglet est ouvert pour chaque séquence d&#39;interrogation dans les onglets figurant &quot;Résultats BLAST,&quot; ainsi que d&#39;un aperçu des recherches effectuées. </li><li> Cliquez sur &quot;Afficher les alignements&quot; pour afficher les alignements BLAST calculés. </li><li> Enregistrer les résultats BLAST de votre choix, soit par glisser-déposer à la piscine de données ou par un clic droit et un clic sur &quot;Ajouter à la piscine.&quot; </li><li> Pour enregistrer vos résultats dans un fichier externe, cliquez sur &quot;Enregistrer la sélection&quot;Ou&quot; Enregistrer tout. &quot; </li></ol> 6. Multiple séquence-structure d&#39;alignement <ol><li> Jetez un oeil à votre pool de données en cliquant sur &quot;Gérer les données», puis le symbole loupe juste à côté du nombre de séquences dans votre piscine. Alternativement, vous pouvez cliquer sur le signe pool de données en bas à gauche du site. </li><li> Cliquez sur une paire séquence-structure dans votre pool de données pour afficher ses détails. </li><li> Pour créer un multiple séquence-structure d&#39;alignement de toutes les paires de séquence-structure dans votre piscine, cliquez sur &quot;Analyser ensemble de données», puis «Séquence et structure.&quot; </li><li> Maintenant, vous êtes invité à sélectionner le mode graphique de votre alignement. Si votre alignement ne contient que quelques séquences, décliner le mode Slim en cliquant sur &quot;Non&quot; Sinon, choisissez le mode mince graphique en cliquant sur &quot;Oui.&quot; </li><li> Dans quelques instants, votre alignement est montré dans un nouvel onglet (Figure 2). En outre, il est automatiquement enregistré dans le pool de données. </li><li> Pour enregistrer votrel&#39;alignement dans un fichier externe, cliquez sur &quot;Enregistrer l&#39;alignement.&quot; </li></ol> 7. Arbre phylogénétique <ol><li> Pour calculer un voisin séquence-structure basée sur Rejoindre arborescence de votre alignement multiple, cliquez sur &quot;Analyser Dataset&quot; puis &quot;entre voisins.&quot; </li><li> L&#39;arbre résultant est illustré dans un nouvel onglet (Figure 3). </li><li> Faites évoluer votre arbre librement avec la barre de défilement &quot;arbre Zoom.&quot; </li><li> Reroot votre arbre en cliquant sur un noeud ou feuille de l&#39;arbre, puis &quot;Reroot à ce noeud.&quot; </li><li> Si vous souhaitez supprimer un taxon à partir de votre pool de données, cliquez sur la feuille et choisissez &quot;Supprimer ce noeud de la piscine.&quot; Maintenant, vous pouvez recalculer votre alignement et des arbres de l&#39;échantillonnage taxon réduite. </li><li> Cliquez sur &quot;Enregistrer l&#39;arbre&quot; pour sauvegarder votre arbre phylogénétique comme un résultat final de votre analyse dans un fichier externe NEWICK. </li></ol> 8. Logiciels supplémentaires <ol><li> Cliquez sur &quot;A propos de ce site web&quot; - &quot;Outils&quot; pour trouver plus d&#39;informer lestion sur le 4sale autonome outils et ProfDistS. </li><li> A côté de l&#39;alignement et la fonction neighbor joining fournie par l&#39;interface web de base de données ITS2, vous pouvez maintenant accéder à plusieurs fonctions nouvelles, la délimitation des espèces, par exemple en fonction des changements de base compensatoires (CBC). </li></ol> 9. Les résultats représentatifs Le flux de travail tel que décrit ci-dessus a été appliquée avec succès dans plusieurs enquêtes en libre accès 3,4. Des exemples peuvent être vues à travers les liens suivants: <ul><li> <a href="http://www.plosone.org/article/info%3Adoi/10.1371/journal.pone.0016931" target="_blank">http://www.plosone.org/article/info% 3Adoi% 2F10.1371% 2Fjournal.pone.0016931</a> </li><li> <a href="http://www.biomedcentral.com/1756-0500/3/320" target="_blank">http://www.biomedcentral.com/1756-0500/3/320</a> </li></ul> Dans ces études à grande échelle, nous étions en mesure de résoudre la phylogénie des Chlorophyta ainsi que Hypnales (Bryophytes) wvec une grande résolution. Dans les deux cas, un échantillonnage exhaustif taxon ont été recueillies à partir de la base de données ITS2 9, automatiquement aligné avec 4sale 15,16 et enfin traitées par ProfDistS 17 dans un arbre phylogénétique. Dans toutes ces étapes, la séquence et la structure des informations ont été utilisées simultanément. Soutien Bootstrap pour l&#39;épine dorsale phylogénétique a été réalisée en utilisant voisin profil de jonction (PNJ) 19, qui est disponible dans la version stand-alone de ProfDistS. Pour un plus petit ensemble de la séquence-structure paires, les chiffres 1 à 3 décrivent les étapes clés de ce flux de travail automatisé 5 directement sur ​​le nouveau plan de travail ITS2 Base de données: échantillonnage taxon, le multiple séquence-structure d&#39;alignement et, éventuellement, le calcul arbre phylogénétique. <img src="/files/ftp_upload/3806/3806fig1.jpg" alt="Figure 1" /> Figure 1. Taxon échantillonnage par drag and drop. À toutes les séquences temporelles ou séquence-structur<html> paires e peut être ajouté à la piscine de données, par exemple par glisser-déposer. Voici une séquence-structure est ajouté à l&#39;aide de glisser-déposer après la prédiction de structure secondaire. Le ellipse bleue marque la zone où la séquence-structure est tombé dans le pool de données. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3806/3806fig1large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir la version pleine grandeur de cette image.</a> <img src="/files/ftp_upload/3806/3806fig2.jpg" alt="Figure 2" /> Figure 2. Multiple séquence-structure d&#39;alignement en mode graphique intégral. Pour les quelques séquences dans le pool de données, le mode le graphique a été choisi. Les bases sont de couleur; paires de bases peuvent être mis en évidence avec des cercles rouges en cliquant sur ​​une base ou un support d&#39;une paire de bases. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3806/3806fig2large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir la version pleine grandeur de cette image.</a> 3.jpg &quot;alt =&quot; Figure 3 &quot;/&gt; Figure 3. Séquence-structure neighbor joining arbre. L&#39;arbre évolutif librement calculée d&#39;un sept taxons multiples séquence-structure d&#39;alignement peuvent être sauvegardés dans le format Newick.

<ol><li>Keller, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Including+RNA+secondary+structures+improves+accuracy+and+robustness+in+reconstruction+of+phylogenetic+trees%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+Direct%22%5BJournal%5D)">Including RNA secondary structures improves accuracy and robustness in reconstruction of phylogenetic trees.</a> Biology Direct. 5, 4-4 (2010).</li>
<li>Schultz, J., Maisel, S., Gerlach, D., Müller, T., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+common+core+of+secondary+structure+of+the+internal+transcribed+spacer+2+%28ITS2%29+throughout+the+Eukaryota%5BTitle%5D)+AND+%22RNA%22%5BJournal%5D)">A common core of secondary structure of the internal transcribed spacer 2 (ITS2) throughout the Eukaryota.</a> RNA. 11, 361-364 (2005).</li>
<li>Buchheim, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Internal+Transcribed+Spacer+2+%28nu+ITS2+rRNA%29+Sequence-Structure+Phylogenetics%3A+Towards+an+Automated+Reconstruction+of+the+Green+Algal+Tree+of+Life%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Internal Transcribed Spacer 2 (nu ITS2 rRNA) Sequence-Structure Phylogenetics: Towards an Automated Reconstruction of the Green Algal Tree of Life.</a> PLoS ONE. 6, 16931-16931 (2011).</li>
<li>Merget, B., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+molecular+phylogeny+of+Hypnales+%28Bryophyta%29+inferred+from+ITS2+sequence-structure+data%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Research+Notes%22%5BJournal%5D)">A molecular phylogeny of Hypnales (Bryophyta) inferred from ITS2 sequence-structure data.</a> BMC Research Notes. 3, (2010).</li>
<li>Schultz, J., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ITS2+sequence-structure+analysis+in+phylogenetics%3A+a+how-to+manual+for+molecular+systematics%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Phylogenetics+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">ITS2 sequence-structure analysis in phylogenetics: a how-to manual for molecular systematics.</a> Molecular Phylogenetics and Evolution. 52, 520-523 (2009).</li>
<li>Coleman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ITS2+is+a+double-edged+tool+for+eukaryote+evolutionary+comparisons%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Genetics%22%5BJournal%5D)">ITS2 is a double-edged tool for eukaryote evolutionary comparisons.</a> Trends in Genetics. 19, 370-375 (2003).</li>
<li>Coleman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+significance+of+a+coincidence+between+evolutionary+landmarks+found+in+mating+affinity+and+a+DNA+sequence%5BTitle%5D)+AND+%22Protist%22%5BJournal%5D)">The significance of a coincidence between evolutionary landmarks found in mating affinity and a DNA sequence.</a> Protist. 151, 1-9 (2000).</li>
<li>Müller, T., Philippi, N., Dandekar, T., Schultz, J., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinguishing+species%5BTitle%5D)+AND+%22RNA%22%5BJournal%5D)">Distinguishing species.</a> RNA. 13, 1469-1472 (2007).</li>
<li>Koetschan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ITS2+Database+III-sequences+and+structures+for+phylogeny%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">The ITS2 Database III-sequences and structures for phylogeny.</a> Nucleic Acids Research. 38, 275-279 (2010).</li>
<li>Keller, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((5.8+S-28S+rRNA+interaction+and+HMM-based+ITS2+annotation%5BTitle%5D)+AND+%22Gene%22%5BJournal%5D)">5.8 S-28S rRNA interaction and HMM-based ITS2 annotation.</a> Gene. 430, 50-57 (2009).</li>
<li>Benson, D., Karsch-Mizrachi, I., Lipman, D., Ostell, J., Sayers, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GenBank%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">GenBank.</a> Nucleic Acids Research. 39, 32-37 (2011).</li>
<li>Markham, N., Zuker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Software+for+nucleic+acid+folding+and+hybridization%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Software for nucleic acid folding and hybridization.</a> Methods in Molecular Biology. , 453-453 (2008).</li>
<li>Wolf, M., Achtziger, M., Schultz, J., Dandekar, T., Müller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homology+modeling+revealed+more+than+20%2C000+rRNA+internal+transcribed+spacer+2+%28ITS2%29+secondary+structures%5BTitle%5D)+AND+%22RNA%22%5BJournal%5D)">Homology modeling revealed more than 20,000 rRNA internal transcribed spacer 2 (ITS2) secondary structures.</a> RNA. 11, 1616-1623 (2005).</li>
<li>Altschul, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gapped+BLAST+and+PSI-BLAST%3A+a+new+generation+of+protein+database+search+programs%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs.</a> Nucleic Acids Research. 25, 3389-3402 (1997).</li>
<li>Seibel, P., Müller, T., Dandekar, T., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synchronous+visual+analysis+and+editing+of+RNA+sequence+and+secondary+structure+alignments+using+4+SALE%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Research+Notes%22%5BJournal%5D)">Synchronous visual analysis and editing of RNA sequence and secondary structure alignments using 4 SALE.</a> BMC Research Notes. 1, (2008).</li>
<li>Seibel, P., Müller, T., Dandekar, T., Schultz, J., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((4+SALE+-+A+tool+for+synchronous+RNA+sequence+and+secondary+structure+alignment+and+editing%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">4 SALE - A tool for synchronous RNA sequence and secondary structure alignment and editing.</a> BMC Bioinformatics. 7, (2006).</li>
<li>Wolf, M., Ruderisch, B., Dandekar, T., Schultz, J., Müller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ProfDistS%3A%28profile-%29+distance+based+phylogeny+on+sequence-structure+alignments%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">ProfDistS:(profile-) distance based phylogeny on sequence-structure alignments.</a> Bioinformatics. 24, 2401-2402 (2008).</li>
<li>Saitou, N., Nei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+neighbor-joining+method%3A+a+new+method+for+reconstructing+phylogenetic+trees%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Biology+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees.</a> Molecular Biology and Evolution. 4, 406-425 (1987).</li>
<li>Müller, T., Rahmann, S., Dandekar, T., Wolf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accurate+and+robust+phylogeny+estimation+based+on+profile+distances%3A+a+study+of+the+Chlorophyceae+%28Chlorophyta%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Evolutionary+Biology%22%5BJournal%5D)">Accurate and robust phylogeny estimation based on profile distances: a study of the Chlorophyceae (Chlorophyta.</a> BMC Evolutionary Biology. 4, (2004).</li>
<li>Ludwig, W. olfgang <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ARB%3A+a+software+environment+for+sequence+data%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">ARB: a software environment for sequence data.</a> Nucleic Acids Research. 32, 1363-1371 (2004).</li>
<li>Néron, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mobyle%3A+a+new+full+web+bioinformatics+framework%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Mobyle: a new full web bioinformatics framework.</a> Bioinformatics. 25, 3005-3011 (2009).</li>
<li>Camin, J. H., Sokal, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+method+for+deducing+branching+sequences+in+phylogeny%5BTitle%5D)+AND+%22Evolution%22%5BJournal%5D)">A method for deducing branching sequences in phylogeny.</a> Evolution. 19, 311-326 (1965).</li>
<li>Felsenstein, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolutionary+trees+from+DNA+sequences%3A+a+maximum+likelihood+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Molecular+Evolution%22%5BJournal%5D)">Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach.</a> Journal of Molecular Evolution. 17, 368-376 (1981).</li>
</ol>

Pas de conflits d&#39;intérêt déclarés.

La base de données ITS2 est un atelier complet et pleinement fonctionnel pour internes transcrits d&#39;écartement 2 séquence-structure-base phylogénétique. Le site web peut être utilisé très rapidement et intuitivement. Alors que d&#39;autres établis phylogénie basés sur le Web comme ARB 20 ou 21 sont Mobyle seulement en mesure de travailler sur la séquence et / ou information sur la structure consensus, la base de données ITS2 9 estime séquences individuelles et les structures secondaires pour chaque taxon simultanément. Toutefois, en raison des limitations de la capacité de calcul du serveur web, il est fortement recommandé d&#39;utiliser les outils autonomes pour l&#39;alignement multiple et neighbor joining 18 calcul, 4sale 15,16 et 17 ProfDistS, respectivement, pour grands ensembles de données. A côté de la base de workflow ITS2 phylogénie séquence-structure 5, ces outils disposent de plusieurs fonctions supplémentaires, comme le calcul de bootstrap, voisin profil de jonction (PNJ) 19 ou d&#39;espècesdélimitation est basé sur les changements de base compensatoires (CBCS) 8. Ils peuvent être accédés par l&#39;intermédiaire du &quot;A propos de ce site web&quot; - section «Outils» pour le téléchargement et des informations détaillées. Pour utiliser 4sale et ProfDistS, il est nécessaire de toujours ramener les fichiers dans le format correct. Un taxon d&#39;échantillonnage doit être traitée par 4sale doit avoir la fin. Fasta ou. Txt, alors que l&#39;alignement de séquence-structure comme une entrée pour ProfDistS doit se terminer par. Xfasta. Nous sommes actuellement à la mise en œuvre des méthodes alternatives pour la reconstruction arbre phylogénétique dans la base de données ITS2 ainsi que dans les outils connexes. Ainsi, des méthodes telles que la séquence-structure-based Maximum Parcimonie 22 et / ou maximum de vraisemblance 23 sera accessible à l&#39;avenir.

<html><table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Commentaires </td></tr><tr><td> Accès Internet </td><td></td><td> De préférence à grande vitesse </td></tr><tr><td> ITS2 base de données 9 </td><td> Département de Bioinformatique, Université de Würzburg </td><td> Site Web: <a href="http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de" target="_blank">http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de</a> </td></tr><tr><td> Logiciel: 4sale 15,16 </td><td> Département de Bioinformatique, Université de Würzburg </td><td> Télécharger: <a href="http://4sale.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/" target="_blank">http://4sale.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/</a> </td></tr><tr><td> Logiciel: ProfDistS 17 </td><td> Département de Bioinformatique, Université de Würzburg </td><td> Télécharger:Ni-wuerzburg.de / &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; http://profdist.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/ </td></tr></tbody></table>

la base de données its2

The ITS2 Database

Le espaceur interne transcrit 2 (ITS2) a été utilisée comme un marqueur phylogénétique pour plus de deux décennies. Comme ITS2 de recherche principalement axée sur la séquence ITS2 très variable, il a limité ce marqueur à faible niveau phylogénétique seulement. Toutefois, la combinaison de la séquence ITS2 et sa structure hautement conservée secondaire améliore la résolution phylogénétique 1 et permet à l&#39;inférence phylogénétique rangs taxonomiques multiples, y compris la délimitation espèces 2-8. La base de données ITS2 9 présente un ensemble de données exhaustive des entretoises internes transcrits 2 séquences du NCBI GenBank 11 précision reannotated 10. Après une annotation par des modèles de profil Markov Cachés (MMC), la structure secondaire de chaque séquence est prédit. Tout d&#39;abord, on teste si un minimum d&#39;énergie en fonction de pliage 12 (direct fois) les résultats d&#39;une manière correcte, la conformation de quatre hélices. Si ce n&#39;est pas le cas, la structure estprédit par 13 modélisation par homologie. Dans la modélisation par homologie, une structure déjà connue secondaire est transféré à une autre séquence ITS2, dont la structure secondaire n&#39;était pas en mesure de se replier correctement dans un pli directe. La base de données ITS2 n&#39;est pas seulement une base de données pour le stockage et la récupération de la séquence ITS2-structures. Il fournit également plusieurs outils pour traiter vos propres séquences ITS2, y compris l&#39;annotation, la prédiction de structure, de détection motif et BLAST recherche 14 sur le combiné séquence-structure de l&#39;information. En outre, il intègre les versions garnis de 4sale 15,16 et 17 pour le calcul ProfDistS alignement multiple séquence-structure et de neighbor joining 18 reconstruction d&#39;arbres. Ensemble, ils forment un pipeline analyse cohérente à partir d&#39;un ensemble initial de séquences d&#39;une phylogénie sur la base de la séquence et la structure secondaire. En un mot, ce plan de travail simplifie les analyses phylogénétiques premiers à seulementquelques-uns des clics de souris, tout en en outre fournir des outils et de données complètes pour analyses à grande échelle.

La base de données ITS2 est un atelier pour la séquence d&#39;inférence phylogénétique considérant simultanément et de la structure secondaire de l&#39;espaceur interne transcrit 2. Cela comprend la collecte de données avec l&#39;annotation précise, prédiction de la structure, plusieurs séquence-structure d&#39;alignement et de calcul d&#39;arbre rapide. En un mot, ce plan de travail simplifie les analyses phylogénétiques premiers à quelques clics.

La base de données ITS2

L'espaceur transcrit interne 2 (ITS2) est utilisé comme marqueur phylogénétique depuis plus de deux décennies. Comme la recherche sur l'ITS2 s'est principalement concentrée sur le très...

L'espaceur transcrit interne deux du gène ribosomique, ou ITS2, est l'un des marqueurs les plus importants en systématique moléculaire. Les recherches des 20 dernières années se sont principalement concentrées sur l'exploitation des séquences ITS2 pour la reconstruction phylogénétique. Toutefois, la structure secondaire de l'ITS2 est de plus en plus utilisée dans le domaine de l'inférence phylogénétique pour plusieurs raisons.L'analyse de la structure secondaire étend l'applicabilité taxonomique de ce marqueur, tandis que la séquence ITS deux, en évolution rapide et donc très variable, convient principalement aux analyses phylogénétiques au niveau des espèces ou inférieur. L'ajout d'informations structurales permet simultanément une analyse à un rang taxonomique plus élevé, grâce à la structure secondaire fortement conservée de l'ITS deux, composée de ses quatre hélices caractéristiques. Ainsi, les résultats de l'analyse de la structure secondaire peuvent améliorer la résolution phylogénétique obtenue à partir de la séquence primaire.Bienvenue, chers collègues, je m'appelle Matthias Wolf. Je travaille au sein de l'I ts two proof depuis environ huit ans. J'exerce ici au Département de bioinformatique du bio center de l'Université de Wurtzbourg en Allemagne.Aujourd'hui, nous aimerions vous présenter un court film expliquant comment utiliser la base de données I ts two. Bonjour, je suis y Chu. La raison d'être de ce film est que la base de données I Ts two n'est pas seulement une base de données de stockage, mais nous fournissons également de nombreux outils qui vous permettent d'améliorer vos analyses phylogénétiques.Dans cette vidéo, nous souhaitons vous montrer comment utiliser ces outils et comment tous ces outils ensemble. Correct. La délimitation de la séquence des I Ts peut être cruciale pour la prédiction de la structure. Par conséquent, une interface basée sur le web pour l'annotation fondée sur le modèle de Markov caché a été mise en œuvre.Pour obtenir une annotation correcte de vos séquences ITS2, vous pouvez les coller dans l'éditeur de séquences en haut de la page web. Cela est illustré en chargeant les séquences d'exemple de plantes. L'éditeur de séquences vérifie lui-même si vos séquences ITS2 sont valides ou non, et affiche des messages d'erreur.Par exemple, lorsque vous utilisez des caractères non PAC, après avoir choisi le bon modèle HMM, vous pouvez démarrer le processus en cliquant sur annoter chaque ARN 5,8 s et 28 S. Celui qui peut être identifié par le programme est retiré, laissant les séquences I TS deux correctement annotées, situées entre les deux. En conséquence, les séquences I TS deux délimitées sont affichées ainsi que l'hybride prédit des ARN 5,8 s et 28 S-R-R-N-A. Pour confirmer la précision des annotations HMM après l'annotation des nouvelles séquences I TS deux conservées, les structures secondaires peuvent être déterminées de deux manières.La première prédiction peut être réalisée par modélisation par homologie à l'aide de l'ensemble complet des séquences et structures de la base de données servant de modèles. Pour prédire la structure de votre séquence annotée, cliquez sur « prédire la structure » pour vos deux séquences. Si vos deux séquences peuvent se replier directement en adoptant la structure secondaire typique de son deux, le résultat est affiché immédiatement.Vous pouvez désormais choisir parmi plusieurs options pour continuer à traiter votre structure de séquence, notamment en l'ajoutant à votre pool de données. Si vos séquences se trouvent ici, deux séquences ne pouvant pas se replier directement, une recherche Blast contre la base de données est effectuée. La page résultante affiche les meilleurs résultats Blast, incluant la modélisation par homologie pour chaque plastique en tant que modèle.En cliquant sur le signe plus, les détails s'affichent ; vous pouvez sélectionner les paires séquence-structure de votre choix et les ajouter au groupe de données, soit par glisser-déposer, soit à l'aide du menu contextuel obtenu par un clic droit. Une deuxième approche consiste à saisir manuellement une ou plusieurs séquences, incluant leurs structures secondaires, comme modèles afin de transférer les structures secondaires les plus adaptées vers vos séquences interrogées. Cela est illustré en chargeant le fichier exemple contenant plusieurs modèles.En cliquant sur Prédire les meilleurs modèles, vous effectuez la modélisation par homologie avec les paramètres par défaut. Le programme de modélisation par homologie calculera toutes les structures contre toutes les autres et affichera les meilleures combinaisons entre séquences cibles et modèles. Dans le tableau résultant, vous pouvez voir quels modèles ont pu utiliser avec succès leur structure secondaire pour modéliser une ou plusieurs séquences cibles.Encore une fois, les détails des résultats peuvent être affichés en cliquant sur le signe plus, car l'approche complète de modélisation par homologie est indépendante de la région ITS2. Elle peut être utilisée pour prédire la structure secondaire de n'importe quel ARN à partir d'une molécule homologue dont la structure est connue. De plus, les paires séquence-structure résultantes peuvent être ajoutées au groupe de données par glisser-déposer ou via le menu contextuel, qui s'ouvre par un clic droit.Outre la structure globale, des motifs conservés tels que la séquence A-U-G-G-U précédant l'apex de la troisième hélice et une pyramide périne en désappariement dans la deuxième hélice ont été décrits pour l'ITS2. Ce désappariement UU est entouré par deux motifs, l'un situé à gauche de l'hélice deux et l'autre à droite entre l'hélice deux et l'hélice trois, avec un triplet de nucléotides A supplémentaire. Ayant transformé ces motifs de séquence en hms, nous proposons désormais l'identification de ces motifs dans des séquences d'intérêt.Pour rechercher ces motifs, saisissez votre séquence de requête dans le champ de recherche et choisissez le modèle approprié. Là encore, cela est illustré en chargeant le fichier exemple pour les plans. Pour démarrer les calculs, cliquez sur recherche de motifs.Les deux motifs I ts ont été annotés et mis en évidence dans vos séquences de requête. Une possibilité pour récupérer les paires de structures de séquences I ts deux à partir de la base de données I Ts deux est d'utiliser la fonction de recherche. Elle permet à l'utilisateur de rechercher des structures de séquences soit par nom taxonomique, soit par identifiant GenBank.Pour rechercher une structure de séquence par identifiant GenBank, saisissez le GI dans le champ de recherche et cliquez sur rechercher. Une liste de résultats s'affiche dans un nouvel onglet. Vous pouvez afficher les détails d'une structure de séquence en cliquant sur afficher les détails.Vous pouvez également afficher les séquences S directs de tous les résultats dans l'onglet en cliquant sur « afficher la structure de la séquence » par glisser-déposer, ou via le menu contextuel avec un clic droit ; les structures de séquence choisies peuvent ainsi être ajoutées au groupe de données. Outre la recherche de paires structure-séquence par gi, vous pouvez saisir un nom de taxon dans le champ de recherche, assisté par une boîte de recherche en direct qui apparaît. Une fois le nouvel onglet apparu, listant tous les résultats, vous pouvez accéder aux mêmes fonctions qu’auparavant.Par exemple, ajouter une sélection au groupe de données par glisser-déposer. La deuxième possibilité pour récupérer des paires structure-séquence à partir de la base de données est la fonction de navigation. Ici, les textes sont triés.Selon la base de données de taxonomie du NCBI, les données sont accessibles via une structure arborescente située à gauche du site web. En cliquant sur le signe plus, vous pouvez afficher le texte d'un niveau inférieur.En cliquant sur un nom de taxon, vous ouvrez un nouvel onglet contenant chaque structure de séquence, par paire du taxon. En complément d'une recherche de séquences et de structures à l'aide d'identifiants de la banque CEM ou d'informations sur les espèces, la base de données I Ts two propose également une recherche basée sur BLAST. Toutefois, les procédures BLAST classiques ne parviennent souvent pas à identifier les relations éloignées.Ses deux séquences en raison de la forte divergence de séquence. Pour surmonter cet obstacle, nous avons mis en œuvre une recherche blast basée sur la séquence et la structure, qui inclut des informations sur la structure fortement conservée pour la recherche d'homologie. Cela est réalisé en traduisant la structure de la séquence en une séquence pseudo-protéique de 12 lettres.Ainsi, l'échantillonnage d'espèces qui commence par n'importe quelle séquence d'intérêt et couvre de vastes gammes taxonomiques est devenu aussi simple qu'une recherche Blast. Pour effectuer une recherche Blast, vous pouvez saisir vos séquences interrogées dans l'éditeur de séquences.Si votre séquence requête est une séquence nucléotidique simple dépourvue de structure, un algorithme blast n classique est utilisé pour les séquences incluant leurs structures secondaires. L'interface web utilise l'algorithme I Ts two blast. Démarrez le processus en cliquant sur blast.Après quelques instants, vos résultats BLAST sont répertoriés dans un nouvel onglet. Vous voyez ici un onglet pour chaque séquence requête. En cliquant sur « afficher les alignements », vous pouvez parcourir les alignements, comme précédemment. Vous pouvez alors sélectionner les paires séquence-structure de votre choix et les ajouter au groupe de données.Lors de votre travail sur la base de données ITS deux, votre pool de données peut s'être enrichi de plusieurs structures de séquences. Vous pouvez accéder à tout moment à votre pool de données et afficher son contenu. L'étape suivante de votre analyse est l'alignement multiple des structures de séquences.Cliquez sur analyser le jeu de données, puis sur séquence et structure pour effectuer l'alignement entre la séquence et la structure. Vous devez maintenant choisir le mode graphique de votre alignement. Pour un grand ensemble de séquences, il est recommandé de sélectionner la version allégée.Étant donné que notre pool de données ne contient qu'un nombre limité de structures de séquences, nous choisissons le mode graphique complet. Une fois le calcul terminé, l'alignement est ajouté à votre pool de données. En mettant en surbrillance un côté d'une paire de bases, vous mettez automatiquement en surbrillance son partenaire.Enfin, l'alignement peut être sauvegardé en cliquant sur «&nbsp;sauvegarder l'alignement&nbsp;». Une fois que vous êtes satisfait de la qualité de l'alignement de la structure de votre séquence, vous pouvez calculer un arbre phylogénétique par la méthode du voisin-joignant en cliquant sur «&nbsp;analyser le jeu de données&nbsp;», puis sur «&nbsp;voisin&nbsp;». L'arbre résultant s'affiche dans un nouvel onglet.Vous pouvez redimensionner librement votre arbre à l'aide de la barre de défilement, modifier son tracé en cliquant sur un nœud ou une feuille quelconque de l'arbre, puis en modifiant le tracé à partir de ce nœud. Si vous souhaitez supprimer un taxon de votre pool de données, cliquez sur la feuille correspondante et choisissez « Supprimer ce nœud du pool ».Vous pouvez maintenant recalculer votre alignement et votre arbre avec un échantillonnage réduit de taxons en cliquant sur enregistrer l'arbre. Vous pouvez sauvegarder votre arbre phylogénétique au format NU. Cliquez sur à propos de ce site, puis sur outils pour obtenir des informations supplémentaires concernant les outils autonomes disponibles à la vente et les versions pro.Outre l'alignement à l'aide de la fonction Neighbor Joining fournie également par l'interface web de la base de données I Ts two, vous pouvez désormais accéder à plusieurs nouvelles fonctions, par exemple, la délimitation d'espèces fondée sur des changements compensatoires. Au cours des dernières minutes, nous avons souhaité vous montrer quelques astuces pour améliorer votre analyse phylogénétique. Nous vous avons montré comment récupérer vos données à partir de la base de données I Ts two, les aligner avec four cell, puis finalement calculer vos arbres avec Pro S. Dans chacune de ces étapes, nous avons pris en compte non seulement la séquence, mais aussi la séquence et la structure. Bien sûr.Nous espérons que vous avez apprécié notre petit film et la construction intensive d'arbres phylogénétiques. Bonne nuit.

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