October 8th, 2017
DNA 시퀀스 데이터와는 달리 epigenomic 데이터 쉽게 텍스트 기반 검색을 복종 하지는. 업그레이드 된 버전의 GeNemo, 웹 기반 생물 정보학 도구를 사용 하 여 유사성 백과 사전의 DNA 요소를 포함 하 여 사용할 수 있는 온라인 데이터베이스를 비교 하는 epigenomic 데이터에 대 한 패턴 기반 검색을 수행 하는 절차는 여기에 제시 된 사용자의 데이터입니다.
이 비디오의 전반적인 목표는 후성유전학 연구 분야의 연구자들에게 GeNemo 프로그램을 사용하여 서로 다른 후성유전학적 표시와 서로 다른 세포 유형 간의 유사성 영역을 얻는 방법을 보여주는 것입니다. 이 프로그램을 만드는 목적은 연구원들이 데이터 셀 기능을 Encode 및 Mousington과 같은 방대한 알려진 공개 데이터베이스와 비교할 수 있도록 하는 것이었습니다. 키워드를 통한 일반적인 연구를 통한 정보 검색.
벼랑 끝에서 세포는 3개의 K4 프라이밍(primization) 또는 기타 특정 곡선입니다. 이러한 엉망진창은 유용하지만 GeNemo는 데이터 설명의 유사성이 아닌 실제 데이터의 추가 기능을 검색할 수도 있습니다. 당신이 어떤 종류의 후성유전학적 변형이나 세포 수와 관련될 것으로 예상되는지에 대한 선험적 지식이 없거나 거의 없는 새로운 DNA 싸움 단백질이 있다고 가정해 보십시오.
GeNemo는 여전히 잠재적인 대상을 좁히는 데 도움이 될 수 있습니다. GeNemo는 수학 및 그리스어를 포함한 다양한 형식의 파일을 읽을 수 있으며 다양한 패턴 일치 방법을 사용합니다.또한 유사성 점수에 따라 오프 풋 영역을 해결하고 데이터 내보내기 옵션을 제공합니다. 이제 GeNemo 검색을 수행하는 방법을 보여 드리겠습니다.
GeNemo를 사용하려면 UCSC 게놈 브라우저와 같은 일반적인 생물정보학 도구를 사용하여 실험용 원시 데이터에서 변환할 수 있는 자체 데이터 파일과 BED 또는 큰 가발 형식이 필요합니다. 먼저 GeNemo.org 로 이동합니다. 메인 페이지에서 사양 옵션이 있는 검색 상자를 볼 수 있습니다.
데이터를 비교할 종을 선택합니다. 이 튜토리얼에서는 호모사피엔스를 참조 종으로 사용합니다. 그런 다음 GeNemo에 업로드할 파일을 선택합니다.
이 파일은 온라인 또는 로컬 드라이브에서 호스팅할 수 있습니다. 데이터가 온라인 상태인 경우 URL을 복사하여 이 상자에 붙여넣습니다. 또는 아래 버튼을 클릭하여 로컬 데이터 파일을 업로드하십시오.
이 자습서에서는 샘플 파일을 사용합니다. 경우에 따라 검색을 완료하는 데 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 기다리지 않으려면 이 상자에 이메일 주소를 제공할 수 있습니다.
검색이 완료되면 결과에 대한 링크가 포함된 이메일을 받게 됩니다. BED 형식으로 자신의 데이터를 제공하는 경우 표시 목적으로 큰 가발 파일을 업로드할 수 있는 다른 URL이 있습니다. 이 상자에서 검색 범위를 지정할 수도 있습니다.
검색 범위를 지정하려면 염색체 번호와 염기쌍 범위를 지정해야 합니다. 다음 두 입력은 동일하게 읽힙니다. 염색체 1 : 1-1000000. 또는 구두점을 BED 파일 형식인 공백으로 바꿉니다.
염색체1 1 1000000. 이제 데이터 선택 버튼을 클릭하여 검색할 트랙 유형을 선택합니다. 각 데이터 샘플 옆에 있는 확인란을 클릭하여 검색할 수 있지만 필터 기능도 있습니다.
필터 기능은 동시에 많은 트랙을 선택하는 데 유용합니다. 여기에서 필터링할 카테고리를 선택하고 탭 하단의 버튼을 사용할 수 있습니다. 처음 세 개의 버튼은 꽤 자명합니다.
필터를 사용하면 선택 범주에 속하지 않는 모든 트랙이 선택 취소됩니다. 일종의 앤드 게이트와 같습니다. 반면에 제외를 사용하면 선택한 범주가 선택 취소됩니다.
마치 게이트가 아닌 것처럼. 준비가 되면 검색 버튼을 클릭하여 검색을 시작합니다. 많은 트랙을 검색하거나 더 작은 검색 범위를 지정하지 않은 경우 검색에 시간이 걸릴 수 있습니다.
결과 상자에는 데이터 파일과 검색 종이 지정한 하나 이상의 추적 염기서열에서 유사한 게놈의 다양한 섹션이 표시됩니다. BED 파일 다운로드를 클릭하여 일치하는 지역 목록이 포함된 파일을 다운로드할 수 있습니다. 각 상자에 있는 표시 버튼을 클릭하여 일치하는 섹션을 시각화합니다.
디스플레이 섹션에서는 자신의 데이터 파일 트랙과 일치하는 트랙을 볼 수 있습니다. 기본 쌍 레이블이 있는 상단의 막대를 밀어 업스트림 또는 다운스트림으로 이동할 수 있습니다. 이 예에서 볼 수 있듯이 여기의 산은 두 트랙 간의 유사성입니다.
이 비디오를 시청한 후에는 GeNemo를 사용하여 서로 다른 후성유전학적 마커 간의 유사성 영역을 얻는 방법에 대해 잘 알게 될 것입니다. GeNemo 검색 결과에는 후성유전학적 마커, 전사 인자 찾기, DNA 메틸화, 발색 접근성 또는 관심 데이터와 특정 게놈 위치에서 유사한 패턴을 가진 다양한 조직 유형에 걸친 기타 유형의 신호가 포함됩니다. 거기에서 이 DNA 결합 단백질이 일부 전사 인자, 일부 조절 요소와 상호 작용하거나 염색질 구조 등과 관련이 있는지 확인할 수 있습니다.
또한 어떤 유형의 조직이 데이터 세트와 가장 유사성이 높은지 확인할 수 있으며, 이는 관심 단백질의 발달 기능을 적용할 수 있습니다. 이러한 종류의 광범위한 검색을 수행함으로써 GeNemo는 비교적 짧은 시간 내에 임시 영역, 제조업체 및/또는 셀 유형을 반환할 수 있습니다. 이러한 결과로부터 해당 단백질에 적합한 세포주 선택, 특정 전사 인자와의 상호 작용 테스트 또는 Co IP, 30C, 4C, 5C 또는 HiC를 통한 후성유전학적 변형과 같은 향후 실험을 도출하기 위해 잠재적인 관심 영역을 좁힐 수도 있습니다.
이 튜토리얼이 도움이 되었기를 바라며 GeNemo를 개선하기 위해 지속적으로 노력하고 있습니다. 이를 위해 모든 피드백을 환영합니다.
이 기사는 후성 유전체 데이터에서 패턴 기반 검색을 위해 설계된 웹 기반 생물정보학 도구인 GeNemo 사용법에 대한 튜토리얼을 제시합니다. 연구자들은 광범위한 공개 데이터베이스와 자신의 데이터를 비교하여 다양한 후성 유전자 표지와 세포 유형 간의 유사성 영역을 식별할 수 있습니다.
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.