Name: De ITS2 Database (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-03-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 17 s
Description: Verken de ITS2 Database voor fylogenetische analyse met geïntegreerde sequentie- en structuurdata. Deze bio-informatica-tool biedt annotatie, structuurvoorspelling en alignement voor nauwkeurige fylogenetische inferentie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Wij van harte bedanken de ITS2 groep, Biocenter, Universiteit van Würzburg, voor rijke en waardevolle feedback. We danken ook de Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, subsidie ​​Mu-2831/1-1) voor de financiering.

1. Correcte Annotatie van ITS2 Sequence <ol><li> Toegang tot de ITS2 Database fylogenie werkbank hier: <a href="http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de" target="_blank">http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de</a> </li><li> Begin uw analyse door te klikken op de &quot;Annotate&quot; icoon in de rubriek &#39;Extra&#39;. Vervolgens typt u of uw volgorde te plakken in de sequence editor aan de bovenkant van de website. De sequence editor controleert automatisch, of uw ITS2 sequenties geldig zijn. </li><li> Kies een HMM model geschikt is voor uw sequenties (bijv. Viridiplantae voor planten). </li><li> Start het proces door te klikken op &quot;annoteren.&quot; </li><li> Door de muisaanwijzer op de &quot;hybridiseren&quot; icoon kunt u een afbeelding van de 5,8 s en 28S rRNA hybride als een bevestiging van de nauwkeurigheid van de HMM annotatie&#39;s. </li><li> Klik op de groene plus-teken van de daaruit voortvloeiende ITS2 volgorde aan uw manier van secundaire structuur voorspelling te selecteren: Om de structuur te voorspellen zonder een bekende template, klik op &quot;Voorspel structuur.&quot; Als u wilt uw eigen template te gebruiken voor de Homologie Modeling, klikt u op &quot;Model structuur.&quot; </li></ol> 2. Secundaire structuur Voorspelling <ol><li> Voorspellen <ol><li> De geannoteerde ITS2 sequentie wordt automatisch geplakt in de sequence editor. </li><li> Om de secundaire structuur voorspelling met de standaard instellingen te starten, klikt u op &quot;Voorspel structuren&quot; knop. </li><li> Sla het ITS2 volgorde inclusief de gemodelleerde secundaire structuur in de data pool door te klikken op het groene plus-teken en vervolgens op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; Als alternatief kunt u deze toevoegen aan uw datapool via slepen en neerzetten (figuur 1). </li><li> Indien de sequentie niet rechtstreeks vouwen worden de beste resultaten van de homologie modellering weergegeven. Sla de meest geschikte sequentie-structuur via slepen en neerzetten om de gegevens zwembad. Als alternatief, behalve de sequentie-structuur in de data zwembad met een klik met de rechtermuisknop en dan een klik op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; </li></ol></li><li> Aangepast Modeling <ol><li> Typ of plak een of meerdere sjablonen (met een bekende structuur) in de bovenste sequence editor. </li><li> Typ of plak een of meerdere doelsequenties (zonder structuur) in de onderste sequence editor. </li><li> Klik op &quot;Voorspel de beste template (s)&quot; om de Homologie Modeling met de standaard instellingen te starten. </li><li> De beste template-target combinaties in de lijst zelf. </li><li> Ofwel Sla de gemodelleerde sequentie-structuur (s) van uw keuze via slepen en neerzetten om de gegevens zwembad of door een klik met de rechtermuisknop en klik op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; </li></ol></li></ol> 3. Motief Zoeken <ol><li> Typ of uw vraag sequentie (s) plakken in de sequence editor aan de bovenkant van de website. </li><li> Kies de juiste HMM model (bv. Viridiplantae voor planten). 3.3. Klik op &quot;Motif zoeken&quot; om het proces te starten. </li><li> ITS2 sequenties met opvallende motieven zijn illustratiested onderaan de website. </li><li> Klik op het icoontje naast de volgorde header om de motieven gemarkeerd in de secundaire structuur weer te geven. </li></ol> 4. Zoek en Bladeren <ol><li> Zoeken <ol><li> Type ofwel een taxon naam of een GenBank Identifier (GI) in het zoekveld aan de bovenkant van de website. </li><li> Een zoektocht door taxon naam wordt ondersteund door een verschijnen live-zoekvak. </li><li> U kunt een meerdere zoekopdracht door komma&#39;s scheiden van uw vragen. </li><li> Klik op de knop &#39;Zoeken&#39; om de zoekopdracht uit te voeren. </li><li> Uw resultaten verschijnen in een nieuw tabblad. </li><li> Klik op de naam van een kolom om de resultaten te sorteren op de betreffende kolom. U kunt ook of kolommen van uw keuze te verwijderen met de kolom-menu. De kolom menu kan bereikt worden met een klik op de verschijning pijl in naam van een kolom. </li><li> Klik op &quot;Toon details&quot; om de details van een sequentie-structuur weer te geven. &lt;/ Li&gt; <li> Ofwel Sla de sequentie-structuur (s) van uw keuze via slepen en neerzetten om de gegevens zwembad of door een klik met de rechtermuisknop en klik op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; </li><li> Om uw resultaten op te slaan naar een extern bestand, klik op &quot;Bewaar selectie&quot; of &quot;Save All&quot;. </li></ol></li><li> Bladeren <ol><li> Blader door de ITS2 database door te navigeren via de boomstructuur aan de linkerkant van de website. </li><li> Klik op een plus-teken voor de taxa een niveau lager weer te geven. </li><li> Klik op een taxon naam aan een nieuw tabblad met elke sequentie-structuur van het taxon te openen. </li><li> Klik op &quot;Toon details&quot; om de details van een sequentie-structuur paar te bekijken. </li><li> Ofwel Sla de sequentie-structuur (s) van uw keuze via slepen en neerzetten om de gegevens zwembad of door een klik met de rechtermuisknop en klik op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; </li><li> Om uw resultaten op te slaan naar een extern bestand, klik op &quot;Bewaar selectie&quot; of &quot;Save All&quot;. </li></ol></li></ol> 5. ITS2 Blast<ol><li> Typ of plak een of meerdere query-sequenties in de sequence editor. Uw sequenties kunnen ofwel gewoon nucleotidesequenties of sequentie-structuur paren. U kunt ook een aantal secundaire structuren onder een reeks. Door het vakje &quot;Serialize XXFASTA sequenties&quot; deze structuren worden vervolgens als individuele vragen gebruikt. </li><li> Om BLAST met de standaard instellingen te starten, klikt u op &quot;Blast.&quot; Afhankelijk van de aard van uw zoekopdracht, hetzij een gemeenschappelijke BLASTN of ITS2 sequentie-structuur BLAST uitgevoerd. </li><li> Een sub-tab wordt geopend voor elke query sequentie binnen de verschijning tabblad &quot;BLAST resultaten,&quot; evenals een overzicht van de uitgevoerde zoekopdrachten. </li><li> Klik op &quot;Show Afstemming&quot; om de berekende BLAST uitlijningen te bekijken. </li><li> Ofwel Sla de BLAST-hits van uw keuze via slepen en neerzetten om de gegevens zwembad of door een klik met de rechtermuisknop en klik op &quot;Voeg toe aan zwembad.&quot; </li><li> Om uw resultaten op te slaan naar een extern bestand, klik op &quot;Opslaan selectie&quot;Of&quot; Save All &quot;. </li></ol> 6. Meervoudige sequentie-uitlijning structuur <ol><li> Neem een ​​kijkje op uw gegevens zwembad door te klikken op &quot;Manage dataset&quot; en dan op het vergrootglas-symbool rechts naast het aantal sequenties in uw zwembad. U kunt ook klikken op de datapool teken in de linkerbenedenhoek van de website. </li><li> Klik op een sequentie-structuur paar in uw gegevens zwembad om de details te bekijken. </li><li> Om een ​​meervoudige sequentie-structuur uitlijning van alle sequentie-structuur paren in de pool aan te maken, klik op &quot;Analyseer dataset&quot; en dan &quot;Sequence &amp; Structuur.&quot; </li><li> Nu wordt u gevraagd om de grafische modus van je karakter te selecteren. Als je karakter bevat slechts een paar sequenties, weigeren de slanke modus door te klikken op &quot;Nee.&quot; Anders kiest u de slanke grafische modus door te klikken op &quot;Ja&quot;. </li><li> In enkele ogenblikken wordt je karakter getoond in een nieuw tabblad (figuur 2). Bovendien is het automatisch opgeslagen in de datapool. </li><li> Om je op te slaanaanpassing aan een extern bestand, klikt u op &quot;Save uitlijning.&quot; </li></ol> 7. Fylogenetische boom <ol><li> Om een ​​sequentie-structuur op basis van Neighbor Deelnemen aan boom van uw meerdere afstemming te berekenen, klik op &quot;Analyseer Dataset&quot; en dan &quot;Neighbor Deelnemen.&quot; </li><li> De resulterende is afgebeeld in een nieuwe tab (figuur 3). </li><li> Vrij Schaal uw boom met de schuifbalk &quot;Zoom boom.&quot; </li><li> Reroot uw boom door te klikken op een knoop of blad van de boom en vervolgens op &quot;Reroot op dit knooppunt.&quot; </li><li> Als u een taxon uit uw data pool te verwijderen, klikt u op het blad en kies &quot;Verwijder deze knoop uit het zwembad.&quot; Nu kun je herberekenen je karakter en de boom met de verminderde taxon bemonstering. </li><li> Klik op &quot;Opslaan boom&quot; om uw stamboom op te slaan als een eindresultaat van de analyse naar een extern Newick bestand. </li></ol> 8. Aanvullende software <ol><li> Klik op &quot;Over deze website&quot; - &quot;Tools&quot; te vinden extra op de hoogteatie over de stand-alone tools 4SALE en ProfDistS. </li><li> Naast de afstemming en de naaste Deelnemen aan de functie die door de ITS2 Database web-interface, kunt u nu toegang tot een aantal nieuwe functies, zoals soorten die afbakening op basis van compenserende basis veranderingen (CBCS). </li></ol> 9. Representatieve resultaten De workflow zoals hierboven beschreven met succes is toegepast in verschillende open toegang enquêtes 3,4. Voorbeelden kunt u bekijken via de volgende links: <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> In deze grootschalige onderzoeken, konden we de fylogenie van de Chlorophyta en Hypnales (Bryophyta) w op te lossenet hoge resolutie. In beide gevallen werd een uitgebreide taxon steekproef verzameld uit de ITS2 Database 9, automatisch afgestemd op 4SALE 15,16 en ten slotte verwerkt door ProfDistS 17 in een fylogenetische boom. In al deze stappen zijn sequentie en de structuur informatie gelijktijdig gebruikt. Bootstrap ondersteuning voor de fylogenetische backbone werd bereikt met Profile Neighbor Deelnemen aan (PNJ) 19, dat beschikbaar is in de stand-alone versie van ProfDistS. Voor een kleiner aantal van sequentie-structuur paren, figuren 1 tot 3 beschrijven de belangrijkste stappen van deze geautomatiseerde workflow 5 rechtstreeks op de nieuwe ITS2 Database werkbank: taxon bemonstering, de meervoudige sequentie-structuur uitlijning en uiteindelijk de fylogenetische boom berekening. <img src="/files/ftp_upload/3806/3806fig1.jpg" alt="Figuur 1" /> Figuur 1. Taxon bemonstering per slepen en neerzetten. Op elk moment sequenties of sequentie-structureel<html> e paren kunnen worden toegevoegd aan de datapool, bijvoorbeeld via slepen en neerzetten. Hier een sequentie-structuur wordt toegevoegd met behulp van drag and drop na secundaire structuur voorspelling. De blauwe ellips markeert het gebied waar de sequentie-structuur is gedaald in de datapool. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3806/3806fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om de grotere versie van deze foto te bekijken.</a> <img src="/files/ftp_upload/3806/3806fig2.jpg" alt="Figuur 2" /> Figuur 2. Meervoudige sequentie-structuur van de aanpassing op volledige grafische modus. Voor enkele sequenties in de data pool werd het volledige grafische weergave gekozen. Bases zijn gekleurd; baseparen kunnen worden gemarkeerd met rode cirkels door te klikken op een basis of houder van een basepaar. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3806/3806fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier om de grotere versie van deze foto te bekijken.</a> 3.jpg &quot;alt =&quot; Afbeelding 3 &quot;/&gt; Figuur 3. Sequentie-structuur Neighbor Deelnemen boom. De vrij schaalbare boom berekend van een zeven taxa meervoudige sequentie-structuur uitlijning kan worden opgeslagen in de Newick formaat.

<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>

Geen belangenconflicten verklaard.

De ITS2 Database is een complete en volledig functionele werkbank voor de inwendige overgeschreven afstands 2 sequentie-structure-based phylogenetics. De website kan heel snel en intuïtief te bedienen. Terwijl andere web-based fylogenie werkbanken, zoals ARB 20 of Mobyle 21 zijn alleen in staat om te werken aan sequentie en / of consensus structuur van informatie, het ITS2 Database 9 beschouwt sequenties en individuele secundaire structuren voor elk taxon tegelijk. Echter, als gevolg van beperkingen in de rekencapaciteit van de webserver, is het sterk aanbevolen om de stand-alone tools te gebruiken voor meerdere uitlijning en Neighbor Deelnemen aan 18 berekening, 4SALE 15,16 en ProfDistS 17, respectievelijk voor grote datasets. Naast de basis ITS2 sequentie-structuur fylogenie workflow 5, deze tools zijn voorzien van een aantal extra functies, zoals het berekenen van bootstrap repliceert, Profiel Neighbor Deelnemen aan (PNJ) 19 of species afbakening op basis van compenserende basis veranderingen (CBCS) 8. Ze zijn toegankelijk via de &quot;Over deze website&quot; - &quot;Tools&quot; voor download en gedetailleerde informatie. Om 4SALE en ProfDistS gebruiken, is het noodzakelijk brengen altijd bestanden naar het juiste formaat. Een taxon dat monsters worden verwerkt door 4SALE moet het einde. FASTA of. Txt, terwijl de sequentie-structuur alignment als input voor ProfDistS moet eindigen met. Xfasta. We zijn momenteel de uitvoering van alternatieve methoden voor fylogenetische boom wederopbouw in de ITS2 database en in de gerelateerde tools. Zo zal methoden, zoals sequentie-structuur op basis van Maximum Parsimony 22 en / of Maximum Likelihood 23 toegankelijk zijn in de toekomst.

<html><table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het serum </td><td> Vennootschap </td><td> Reacties </td></tr><tr><td> Internettoegang </td><td></td><td> Bij voorkeur met hoge snelheid </td></tr><tr><td> ITS2 Database 9 </td><td> Afdeling Bio-informatica van de Universiteit van Würzburg </td><td> Website: <a href="http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de" target="_blank">http://its2.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de</a> </td></tr><tr><td> Software: 4SALE 15,16 </td><td> Afdeling Bio-informatica van de Universiteit van Würzburg </td><td> Download: <a href="http://4sale.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/" target="_blank">http://4sale.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/</a> </td></tr><tr><td> Software: ProfDistS 17 </td><td> Afdeling Bio-informatica van de Universiteit van Würzburg </td><td> Download:ni-wuerzburg.de / &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; http://profdist.bioapps.biozentrum.uni-wuerzburg.de/ </td></tr></tbody></table>

de its2 database

The ITS2 Database

De inwendige overgeschreven afstands 2 (ITS2) werd gebruikt als een fylogenetische marker voor meer dan twee jaar. Als ITS2 onderzoek voornamelijk gericht op de zeer variabel ITS2 volgorde, dan beperkt deze markering aan low-level phylogenetics alleen. De combinatie van de ITS2 sequentie en de sterk geconserveerd secundaire structuur verbetert de resolutie fylogenetische 1 en kan op verschillende fylogenetische conclusie taxonomisch rijen, waaronder soorten begrenzing 2-8. De ITS2 Database 9 vormt een complete dataset van inwendige overgeschreven afstands twee sequenties uit NCBI GenBank 11 nauwkeurig reannotated 10. Naar aanleiding van een aantekening van het profiel van Hidden Markov Models (HMMs), wordt de secundaire structuur van elke sequentie voorspeld. Eerst wordt getest of een minimaal energieverbruik gebaseerd vouw 12 (direct voudig) resulteert in een juiste, vier helixconformatie. Indien dit niet het geval de constructievoorspeld door homologie modellen 13. In homologie modellering, een reeds bekende secundaire structuur wordt overgedragen aan een andere ITS2 reeks, waarvan de secundaire structuur was niet in staat om correct te vouwen in een directe vouw. De ITS2 Database is niet alleen een database voor de opslag en het terugvinden van ITS2 sequentie-structuren. Het biedt ook een aantal tools om het verwerken van uw eigen ITS2 sequenties, inclusief annotatie, structurele voorspelling, motief detectie en BLAST 14 zoekresultaten op de gecombineerde sequentie-structuur informatie. Bovendien integreert het gesneden versies van 4SALE 15,16 en ProfDistS 17 voor meervoudige sequentie-structuur alignment berekening en Neighbor Deelnemen aan 18 boom wederopbouw. Samen vormen ze een coherente analyse pijpleiding van een eerste reeks van sequenties van een fylogenie op basis van volgorde en secundaire structuur. In een notendop is dit werkbank vereenvoudigt de eerste fylogenetische analyses alleeneen paar muisklikken, terwijl bovendien het verstrekken van hulpmiddelen en gegevens voor uitgebreide grootschalige analyses.

De ITS2 Database is een werkbank voor fylogenetische gevolgtrekking tegelijkertijd overweegt volgorde en de secundaire structuur van het inwendige overgeschreven afstands 2. Dit omvat het verzamelen van gegevens met de juiste annotatie, structuur voorspelling, multiple sequence alignment-structuur en snelle boom berekening. In een notendop is dit werkbank vereenvoudigt de eerste fylogenetische analyses om een ​​paar klikken.

De ITS2 Database

De interne getranscribeerde spacer 2 (ITS2) wordt al meer dan twee decennia gebruikt als fylogenetische marker. Omdat het onderzoek naar ITS2 zich voornamelijk richtte op de zeer ...

Het ribosomale gen van de interne getranscribeerde spacer twee, of ITS2, is een van de belangrijkste markers in de moleculaire systematiek. Onderzoek van de afgelopen 20 jaar heeft zich hoofdzakelijk gericht op het benutten van ITS2-sequenties voor fylogenetische reconstructie. Echter, de secundaire structuur van ITS2 wordt om verschillende redenen steeds vaker gebruikt in het veld van de fylogenetische inferentie.Analyse van de secundaire structuur breidt de taxonomische toepasbaarheid van deze marker uit, terwijl de snel evoluerende en daarom zeer variabele ITS2-sequentie vooral geschikt is voor fylogenetische analyse op soortniveau of lager. Het toevoegen van structurele informatie maakt gelijktijdige analyse op een hoger taxonomisch niveau mogelijk vanwege de sterk geconserveerde ITS2-secundaire structuur, bestaande uit vier karakteristieke ess'en. De resultaten van de analyse van de secundaire structuur kunnen dus de fylogenetische resolutie verbeteren die met de primaire sequentie wordt behaald.Welkom, beste collega's, mijn naam is Matthias Wolf. Ik werk nu ongeveer acht jaar in het I ts two proof. Ik ben werkzaam bij de afdeling Bioinformatica van het bio center aan de Universiteit van Würzburg in Duitsland.Vandaag willen we u een korte video presenteren over het gebruik van de ITS2-database. Hallo, ik ben y Chu. Het doel van deze video is om te laten zien dat de ITS2-database in feite niet alleen een database voor opslag is, maar dat we ook veel hulpmiddelen bieden waarmee u uw fylogenetische analyse kunt verbeteren.In deze video willen we laten zien hoe u met deze hulpmiddelen werkt en hoe u al deze hulpmiddelen met elkaar verbindt. Correct. Afbakening van de ITS2-sequentie kan cruciaal zijn voor structuurvoorspelling. Daarom is er een webgebaseerde interface voor annotatie op basis van het hidden Markov-model geïmplementeerd.Om een correcte annotatie van uw ITS2-sequenties te verkrijgen, kunt u deze plakken in de sequentie-editor bovenaan de website. Dit wordt gedemonstreerd door de voorbeeldsequenties van planten te laden. De sequentie-editor zelf controleert of uw ITS2-sequenties geldig zijn en geeft foutmeldingen weer.Wanneer u bijvoorbeeld niet-PAC-karakters gebruikt, kunt u na het selecteren van het juiste HMM het proces starten door op 'annotate' te klikken. Elk 5.8 s en 28 SRNA dat door het programma kon worden geïdentificeerd, wordt verwijderd, waardoor de correct geannoteerde I ts twee-sequenties die daartussen waren gelegen, overblijven. Als resultaat worden zowel de afgebakende I TS twee-sequenties als het voorspelde hybride van 5.8 s en 28 S-R-R-N-A weergegeven. Om de nauwkeurigheid van de HMM-annotaties te bevestigen, kunnen na annotatie van de nieuw behouden I ts twee-sequenties de secundaire structuren op twee manieren worden bepaald.De eerste voorspelling kan worden uitgevoerd via homologie-modellering, waarbij de volledige set sequenties en structuren van de database als sjablonen dient. Om de structuur van uw geannoteerde sequenties te voorspellen, klikt u op 'predict structure'. Als uw sequenties direct kunnen vouwen tot hun typische secundaire structuur, wordt het resultaat onmiddellijk weergegeven.U kunt nu kiezen uit verschillende opties om uw sequentiestructuur verder te verwerken, waaronder het toevoegen ervan aan uw datapool. Als u hier bent omdat twee sequenties niet direct kunnen vouwen, wordt er een BLAST-zoekopdracht in de database uitgevoerd. De resulterende pagina toont de beste BLAST-hits, inclusief de homologie-modellering voor elk plastiek als template.Door op het plusteken te klikken worden details weergegeven; u kunt de gewenste paren van sequentiestructuur selecteren en aan de datapool toevoegen, via sleep-en-neerzetten of met behulp van het contextmenu via de rechtermuisknop. Een tweede benadering is om handmatig één of meerdere sequenties in te voeren, inclusief hun secundaire structuren als sjablonen om de meest geschikte secundaire structuren over te dragen naar uw querysequenties. Dit wordt gedemonstreerd door het voorbeeldbestand voor meerdere sjablonen te laden.Door op Predict best templates te klikken, voert u de homologiemodellering uit met de standaardinstellingen. Het homologiemodelleringprogramma zal alle structuren tegen elkaar berekenen en de beste combinaties van query-templates weergeven. In de resulterende tabel kunt u zien welke templates hun secundaire structuur succesvol konden gebruiken om één of meerdere query-sequenties te modelleren.Ook hier kunnen de details van de resultaten worden geopend door op het plusteken te klikken, aangezien de volledige homologie-modelleringsbenadering onafhankelijk is van de I TS twee. Deze kan worden gebruikt om de secundaire structuur van elk RNA te voorspellen, mits er een homoloog molecuul met een bekende structuur beschikbaar is. Bovendien kunnen de resulterende sequentie-structuurparen via drag-and-drop of via het contextmenu, dat met de rechtermuisknop wordt geopend, aan de datapool worden toegevoegd.Naast de algemene structuur zijn voor de ITS2 geconserveerde motieven beschreven, zoals de A-U-G-G-U sequentie voorafgaand aan de apex van de derde helix en een perine piramide bij een mismatch in de tweede helix. Deze UU mismatch wordt omringd door twee motieven, één links van helix twee en één rechts tussen helix twee en drie met een aanvullend triple A nucleotide. Nadat we deze sequentiemotieven hebben omgezet in hms, bieden we nu de identificatie van deze motieven in de sequenties van belang.Om naar deze motieven te zoeken, voert u uw querysequentie in het zoekveld in en kiest u het juiste model. Opnieuw wordt dit gedemonstreerd door het voorbeeldbestand voor plannen te laden. Klik op motiefzoekopdracht om de berekeningen te starten.De twee motieven van I ts zijn geannoteerd en gemarkeerd in uw querysequenties. Een mogelijkheid om de twee sequentiestructuurparen van I ts uit de I Ts-database op te halen, is de zoekfunctie. Hiermee kan de gebruiker zoeken naar sequentiestructuren op basis van de taxonnaam of de GenBank-identificatie.Om naar een sequentiestructuur te zoeken op basis van een GenBank-identificatiecode, typt u de GI in het zoekveld en klikt u op zoeken. Er verschijnt een lijst met resultaten in een nieuw tabblad. U kunt de details van een sequentiestructuur bekijken door op details tonen te klikken.Daarnaast kunt u de S-directe sequenties van alle hits binnen het tabblad weergeven door te klikken op 'toon sequentiestructuur per slepen en neerzetten', of via het contextmenu met een rechtermuisklik kunnen de gewenste sequentiestructuren aan de datapool worden toegevoegd. Naast het zoeken naar sequentiestructuurparen op gi, kunt u een taxonnaam in het zoekveld typen, wat wordt ondersteund door een verschijnend live zoekvenster. Nadat het nieuwe tabblad verschijnt met een lijst van alle hits, heeft u toegang tot dezelfde functies als voorheen.Zo kan bijvoorbeeld via drag-and-drop een selectie aan de datapool worden toegevoegd. De tweede mogelijkheid om sequentie-structuurparen uit de database op te halen, is de browse-functie. Hier zijn de teksten gesorteerd.Volgens de NCBI-taxonomiedatabase is de data toegankelijk via de boomstructuur aan de linkerzijde van de website. Door op het plusteken te klikken, kunt u de tekst één niveau lager weergeven.Door op een taxonnaam te klikken, opent u een nieuw tabblad met elke sequentiestructuur en elk paar van het taxon. Naast een zoekopdracht naar sequenties en structuren met CEM-bankidentificatoren of soortinformatie, biedt de I Ts two-database ook een blast-gebaseerde zoekfunctie. Echter, standaard blast-procedures zijn vaak niet in staat om nauw verwante taxa te identificeren.Het resultaat bestaat uit twee sequenties vanwege de hoge sequentiedivergentie. Om dit beletsel te overwinnen, hebben we een sequentie- en structuurgebaseerde blast-zoekopdracht geïmplementeerd die informatie over de sterk geconserveerde structuur bevat voor de homologiezoekopdracht. Dit wordt gedaan door de sequentiestructuur te vertalen naar een pseudo-eiwitsequentie van 12 letters.Zo is soortbemonstering die begint met elke sequentie van belang en brede taxonomische bereiken bestrijkt, inmiddels net zo eenvoudig geworden als een blast-zoekopdracht. Om een blast-zoekopdracht uit te voeren, kunt u uw query-sequenties in de sequentie-editor typen.Als uw querysequentie een eenvoudige nucleotidevolgorde zonder structuur is, wordt een gangbaar blast n-algoritme gebruikt voor sequenties inclusief hun secundaire structuren. De webinterface maakt gebruik van het I Ts two blast-algoritme. Start het proces door op blast te klikken.Na enkele ogenblikken worden uw blast-hits weergegeven in een nieuw tabblad. Hier ziet u voor elke query-sequentie één tabblad. Door op 'toon alignments' te klikken, kunt u door de blast-alignments scrollen. Zoals eerder beschreven kunt u de sequentiestructuurparen naar keuze selecteren en toevoegen aan de datapool.Tijdens uw werk met de ITS-twee-database kan uw datapool gevuld zijn geraakt met verschillende sequentiestructuren. U kunt op elk gewenst moment toegang krijgen tot uw datapool en de inhoud ervan bekijken. De volgende stap van uw analyse is de multiple sequence alignment van de structuren.Klik op analyze dataset, en vervolgens op sequence and structure om de sequence structure alignment uit te voeren. U wordt nu gevraagd de grafische weergavemodus van uw alignment te selecteren. Voor een grote set sequenties wordt aanbevolen om de slim-versie te kiezen.Aangezien onze datapool slechts enkele sequentiestructuren bevat, kiezen we voor de volledige grafische modus. Nadat de berekening is voltooid, wordt de alignment aan uw datapool toegevoegd. Door één kant van een basenpaar te markeren, wordt de tegenhanger automatisch ook gemarkeerd.Ten slotte kan de alignment worden opgeslagen door op safe alignment te klikken. Zodra u tevreden bent over de kwaliteit van de alignment van uw sequentiestructuur, kunt u een fylogenetische neighbor-joining tree berekenen door op analyze data set te klikken en vervolgens op neighbor. De resulterende joining tree verschijnt in een nieuw tabblad.U kunt uw boom vrij schalen met behulp van de schuifbalk en uw boom opnieuw routeren door op een willekeurige knoop of blad van de boom te klikken en vervolgens bij deze knoop te herrouteren. Als u een taxon uit uw datapool wilt verwijderen, klikt u op het blad en kiest u voor 'Verwijder deze knoop uit pool'.Nu kunt u uw alignering en stamboom opnieuw berekenen met een gereduceerde taxonsteekproef door op 'save tree' te klikken. U kunt uw fylogenetische stamboom opslaan in het NU-formaat. Klik op 'about this website' en vervolgens op 'tools' voor aanvullende informatie over de te koop aangeboden standalone-tools en pro s.Naast de uitlijning met de Neighbor joining-functie, zoals ook aangeboden via de webinterface van de ITS2-database, heeft u nu toegang tot verschillende nieuwe functies, bijvoorbeeld soortdelimitatie op basis van compensatoire veranderingen. In de afgelopen minuten wilden we u enkele tips laten zien om uw fylogenetische analyse te verbeteren. We hebben gedemonstreerd hoe u uw gegevens uit de ITS2-database verzamelt, deze uitlijnt met MAFFT en tenslotte uw bomen berekent met Pro S. In al deze stappen hebben we niet alleen rekening gehouden met de sequentie, maar met zowel de sequentie als de structuur. Zeker.We hopen dat u heeft genoten van ons korte filmpje en het uitgebreide bouwen van de boom. Welterusten.

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

Een thoracale oncologie databank werd ontwikkeld om te dienen als een algemene bewaarplaats voor klinische en laboratorium gegevens ten behoeve van translationeel onderzoek. De database zal dienen translationeel kankeronderzoek onderzoekers binnen de Thoracic Oncology Research Program. Deze database is aan te passen aan andere kanker modellen, evenals andere ziekten bij de mens.

Generatie van Integrale Thoracale Oncologie Database - Tool voor Translationeel Onderzoek

Richtlijnen voor de computer op basis van structurele en functionele karakterisering van eiwitten met behulp van de I-TASSER pijplijn is beschreven. Vanaf vraag eiwitsequentie, zijn 3D-modellen gegenereerd met behulp van meerdere threading uitlijningen en iteratief structurele assemblage simulaties. Functionele gevolgtrekkingen worden daarna getrokken op basis van wedstrijden om eiwitten met bekende structuur en functies.

Een protocol voor Computer-Based Protein Structure en functie Voorspelling

Volledig geautomatiseerd systeem voor het meten fysiologisch zinvolle eigenschappen van de mechanismen bemiddelende ruimtelijk lokaliseren, temporele lokalisatie, duur, snelheid en waarschijnlijkheid schatting risicobeoordeling, impulsiviteit, en de nauwkeurigheid en precisie van het geheugen, om de effecten van genetische en farmacologische manipulaties op beoordelen fundamentele mechanismen van cognitie bij muizen.

Geautomatiseerde, Kwantitatieve Cognitieve / Behavioral Screening van Muizen: Voor Genetica, Farmacologie, Animal Cognition and Undergraduate Instructie

Veel onderzoekers genereren "middelgrote", lage-snelheid, en multidimensionale gegevens, die efficiënter kunnen worden beheerd met databases in plaats van spreadsheets. Hier bieden we een conceptueel overzicht van databases, waaronder het visualiseren van multidimensionale gegevens, het koppelen van tabellen in relationele database structuren, het in kaart brengen van semi-geautomatiseerde gegevens pijpleidingen en het gebruik van de database om gegevens betekenis te verhelderiseren.

Databases voor het efficiënt beheren van middelgrote, lage snelheid, multidimensionale data in weefsel engineering

TBase combineert een elektronisch patiëntendossier met een innovatieve onderzoeksdatabase voor ontvangers van niertransplantaties. TBase is gebouwd op een in-memory databaseplatform, verbonden met verschillende ziekenhuissystemen en gebruikt voor reguliere poliklinische zorg. Het integreert automatisch alle relevante klinische gegevens, inclusief transplantatiespecifieke gegevens, waardoor een unieke onderzoeksdatabase ontstaat.

TBase - een geïntegreerde elektronische patiëntendossier- en onderzoeksdatabase voor ontvangers van niertransplantaties

gP2S is een webapplicatie voor het volgen van cryoEM experimenten. De belangrijkste functies worden beschreven, net als de stappen die nodig zijn om de toepassing te installeren en te configureren. Eenmaal geconfigureerd, stelt de applicatie het mogelijk om metadata in verband met negatieve vlekken en cryoEM-experimenten nauwkeurig vast te leggen.

gP2S, een informatiebeheersysteem voor CryoEM-experimenten

Biobanken zijn cruciale bronnen voor biomedisch onderzoek en de Biobank for Translational and Digital Medicine Unit van het European Institute of Oncology is een model op dit gebied. Hier geven we een gedetailleerde beschrijving van de standaard operationele procedures van biobanken voor het beheer van verschillende soorten menselijke biologische monsters.

Biobank voor translationele geneeskunde: standaard operationele procedures voor optimaal monsterbeheer

Multiplexed ion beam imaging (MIBI) wordt vaak gebruikt om weefselmicroarrays en betegelde, aaneengesloten weefselgebieden in beeld te brengen, maar de huidige software voor het opzetten van deze experimenten is omslachtig. De tile/SED/array-interface is een intuïtieve, interactieve grafische tool die is ontwikkeld om de installatie van MIBI-runs drastisch te vereenvoudigen en te versnellen.

Snelle installatie van weefselmicroarray en beeldvorming van betegelde gebieden op de multiplexed ion beam beeldvormingsmicroscoop met behulp van de Tile/SED/array-interface 

Deze studie analyseerde single-nuclei transcriptomen van drieëndertig personen met de ziekte van Alzheimer (AD), waarbij geslachtsspecifieke DEG's in gliacellen werden onthuld. Functionele verrijkingsanalyse benadrukte synaptische, neurale en hormoongerelateerde routes. De belangrijkste genen, namelijk NLGN4Y en zijn regulatoren, werden geïdentificeerd en potentiële therapeutische kandidaten voor genderspecifieke AD werden voorgesteld.

Identificatie van biomarkers voor genderspecificiteit van de ziekte van Alzheimer op basis van de gliale transcriptoomprofielen

Tonen we intraperitoneale injectie in volwassen zebravissen. We maken gebruik van een 10 ul NanoFil injectiespuit bestuurd door een Micro4 controller en UltraMicroPump III. Deze demonstratie omvat het gebruik van koud water als een verdoving.

Intraperitoneale injectie in de Adult zebravis

Verken de ITS2 Database voor fylogenetische analyse met geïntegreerde sequentie- en structuurdata. Deze bio-informatica-tool biedt annotatie, structuurvoorspelling en alignement voor nauwkeurige fylogenetische inferentie.

De ITS2 Database

Meer video's verkennen