October 8th, 2017
Contrairement aux données de séquençage d’ADN, épigénomique données facilement ne subissent pas de recherches basées sur du texte. Présentées ici sont les procédures à utiliser une version améliorée de Gilbert, un outil web-basé de bioinformatique, de mener des recherches axées sur le modèle des similarités dans épigénomique données comparant les bases de données en ligne disponibles y compris Encyclopedia of DNA Elements avec données de l’utilisateur.
L’objectif général de cette vidéo est de montrer aux chercheurs dans le domaine de l’étude épigénétique comment utiliser le programme GeNemo pour obtenir des régions de similitude entre différentes marques épigénétiques et différents types de cellules. Notre objectif en créant ce programme était de permettre aux chercheurs de comparer les fonctions de leurs cellules de données à leurs vastes bases de données publiques connues, telles qu’Encode et Mousington. Recherche informative avec une recherche typique via des mots-clés.
Au bord de vos cellules est trois primation K4 ou d’autres courbes spécifiques. Bien que ces désordres soient utiles, GeNemo peut également rechercher des ajouts dans les données réelles, plutôt que des similitudes dans la description des données. Supposons que vous ayez une nouvelle protéine qui combat l’ADN sans ou peu de connaissances a priori sur le type de modifications épigénétiques ou le nombre de cellules auxquelles elle s’attend à se rapporter.
GeNemo peut toujours aider à réduire les cibles potentielles. GeNemo peut lire des fichiers dans une variété de formats, y compris les mathématiques et le grec, et utilisera différentes méthodes de correspondance de motifs. Et maintenant, nous allons montrer comment effectuer une recherche GeNemo.
Pour utiliser GeNemo, vous aurez besoin de votre propre fichier de données et du format BED, ou big wig, qui peut être converti à partir de données brutes expérimentales avec des outils bioinformatiques courants, tels que le navigateur génomique UCSC. Tout d’abord, allez à GeNemo.org. Sur la page principale, vous verrez une boîte de recherche avec des options de spécification.
Choisissez l’espèce avec laquelle comparer vos données. Pour ce tutoriel, nous utiliserons l’homosapiens comme espèce de référence. Ensuite, choisissez votre propre fichier à télécharger sur GeNemo.
Ce fichier peut être hébergé en ligne ou sur votre disque local. Copiez et collez l’URL dans cette case si vos données sont en ligne. Ou cliquez sur le bouton ci-dessous pour télécharger un fichier de données local.
Pour ce tutoriel, nous allons utiliser un fichier d’exemple. Parfois, les recherches peuvent prendre beaucoup de temps. Si vous ne souhaitez pas attendre, vous pouvez renseigner votre adresse e-mail dans cette case.
Et vous recevrez un e-mail avec un lien vers les résultats lorsque la recherche sera terminée. Si vous fournissez vos propres données au format BED, il existe une autre URL pour télécharger un fichier Big Wig uniquement à des fins d’affichage. Vous pouvez également spécifier une plage de recherche dans cette zone.
Pour spécifier une plage de recherche, vous devez spécifier le nombre de chromosomes, ainsi que la plage de paires de bases. Les deux entrées suivantes doivent être lues de la même manière. Chromosome1:1-1000000. Ou en remplaçant les signes de ponctuation par des espaces, ce qui est le format de fichier BED.
Chromosome1 1 1000000. Maintenant, cliquez sur le bouton de sélection de données pour sélectionner les types de pistes à rechercher. Vous pouvez cliquer sur les cases à cocher en regard de chaque échantillon de données pour effectuer une recherche, mais il existe également une fonction de filtrage.
La fonction de filtrage est utile pour sélectionner plusieurs pistes en même temps. Ici, vous pouvez sélectionner la catégorie à filtrer, ainsi qu’utiliser les boutons en bas de l’onglet. Les trois premiers boutons sont assez explicites.
Le filtre permet de désactiver toutes les pistes n’appartenant pas aux catégories sélectionnées. Un peu comme une porte and. D’autre part, l’exclusion entraîne la désactivation de la sélection des catégories.
Comme une porte pas. Lorsque vous êtes prêt, cliquez sur le bouton de recherche pour lancer la recherche. Si vous recherchez de nombreux titres et, ou si vous n’avez pas spécifié une plage de recherche plus petite, la recherche peut prendre un certain temps.
Dans la boîte des résultats, vous verrez différentes sections du génome où votre fichier de données et les espèces recherchées sont similaires dans une ou plusieurs des séquences de suivi que vous avez spécifiées. Vous pouvez cliquer sur télécharger le fichier BED pour télécharger un fichier contenant une liste de régions correspondantes. Cliquez sur le bouton Afficher dans chaque case pour visualiser la section correspondante.
Dans la section d’affichage, vous verrez la piste de vos propres fichiers de données, ainsi que la ou les pistes correspondantes. Vous pouvez vous déplacer vers l’amont ou vers l’aval en faisant glisser la barre sur le dessus avec les étiquettes de la paire de bases. Comme vous pouvez le voir dans cet exemple, la montagne ici est une similitude entre les deux pistes.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne idée de la façon d’obtenir des régions de similitude entre différents marqueurs épigénétiques à l’aide de GeNemo. Les résultats de la recherche GeNemo comprendront des marqueurs épigénétiques, la recherche de facteurs de transcription, la méthylation de l’ADN, l’accessibilité des chromogènes ou d’autres types de signaux à travers divers types de tissus qui ont des motifs similaires à certains emplacements génomiques à vos données d’intérêt. À partir de là, vous pourrez peut-être noter si cette protéine de liaison à l’ADN peut interagir avec un facteur de transcription, certains éléments régulateurs, ou avoir quelque chose à voir avec la structure de la chromatine, etc.
Vous pouvez également noter quels types de tissus présentent la plus grande similitude avec votre ensemble de données, ce qui peut appliquer la fonction de développement de votre protéine d’intérêt. En effectuant ce type de recherche large, GeNemo peut renvoyer les régions, les fabricants et/ou les types de cellules provisoires dans un laps de temps relativement court. À partir de ces résultats, il serait également possible de réduire les domaines d’intérêt potentiels pour dériver de futures expériences, telles que le choix de la lignée cellulaire appropriée pour la protéine en question, le test d’interactions avec des facteurs transcriptionnels spécifiques ou la modification épigénétique via Co IP, 30C, 4C, 5C ou HiC.
Nous espérons que ce tutoriel vous a été utile, et nous travaillons constamment à améliorer GeNemo. À cette fin, nous accueillons tous les commentaires.
Cet article présente un tutoriel sur l'utilisation de GeNemo, un outil de bioinformatique en ligne conçu pour des recherches basées sur des motifs dans les données épigénomiques. Les chercheurs peuvent comparer leurs données avec de vastes bases de données publiques pour identifier des régions de similarité entre différentes marques épigénétiques et types cellulaires.
GeNemo addresses a critical gap in epigenomic data analysis by enabling pattern-based searches across public functional genomic datasets, a capability lacking in traditional text-based tools. This supports target validation and mechanistic de-risking in early discovery by identifying epigenetic signatures associated with disease-relevant cell types and developmental stages. The tool enhances predictive confidence in hypothesis generation for epigenetic modulators and chromatin-associated proteins.
GeNemo fits within the discovery continuum from hypothesis generation to lead identification, enabling epigenetic data interpretation that informs target selection and assay development.