1-BIN-301, 2-AIN-501 Methods in Bioinformatics, 2023/24

Introduction · Rules · Tasks and dates · Materials · Moodle
Quizzes can be found in Moodle.
Homework assignments and journal club papers can be found in Tasks and dates.
Exam rules, example questions and syllabus
Groups for journal club have each their own group in Moodle.


CB12: Rozdiel medzi revíziami

Z MBI
Prejsť na: navigácia, hľadanie
(Vytvorená stránka „=CB12= ==Zhrnutie semestra== * vid prezentacia k cviceniu ==Uvod do teorie grafov== * vid prezentacia k cviceniu ==Ukážka práce v Linuxe== ===Prvá časť - prípr...“)
 
(→‎Ukážka práce v Linuxe)
(2 intermediate revisions by the same user not shown)
Riadok 1: Riadok 1:
−
=CB12=
+
==Zhrnutie semestra a úvod do teórie grafov==
−
==Zhrnutie semestra==
+
* vid prezentacie k cviceniu
−
* vid prezentacia k cviceniu
+
  
−
==Uvod do teorie grafov==
+
==Uniprot==
−
* vid prezentacia k cviceniu
+
* Prehladnejsi pohlad na proteiny, vela linkov na ine databazy, cast vytvarana rucne
 +
** Pozrieme sa na známy koronavírusový proteín Spike
 +
** Nájdime ho na stránke http://www.uniprot.org/ pod názvom SPIKE_SARS2
 +
** Pozrime si podrobne jeho stránku, ktoré časti boli predpovedané bioinformatickými metódami z prednášky?
 +
** Všimnime si niektorú Pfam doménu a pozrime si jej stránku
  
−
==Ukážka práce v Linuxe==
+
==PSI BLAST==
 +
* Toto cvičenie je z časti inšpirované stránkou [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Class/FieldGuide/problem_set.html]
 +
* Budeme uvažovať vzdialene podobné enzýmy
 +
** Bis(5'-adenosyl)-triphosphatase ([http://www.uniprot.org/uniprot/P49789 Uniprot])
 +
** Galactose-1-phosphate uridylyltransferase (GALT/GAL7) ([http://www.uniprot.org/uniprot/P31764 Uniprot])
 +
** Ich domény patria v databáze Pfam do toho istého klanu
 +
* Skúsme nájsť túto podobnosť v BLASTe: http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/ v časti proteíny, zvoľme databázu Swissport, ako Query zadajme Accesion nášho proteínu P49789, spustime program PSI-BLAST
 +
* V prvom kole PSI-BLAST spúšťa bežný BLASTP
 +
* GAL gén (konkrétne GAL7_HAEIN, accession P31764) sa nachádza medzi výsledkami, ale má príliš vysokú E-value
 +
* Spustíme teraz druhú iteráciu PSI-BLAST, ktorá zostaví profil z proteínov s nízkou E-value v prvej iterácii
 +
* Aká je E-value nájdeného zarovnania?
 +
* Ak by výpočet dlho trval, výsledky sú tu: [http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb08/psi-blast1.html 1. kolo], [http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb08/psi-blast2.html 2. kolo]
  
−
===Prvá časť - príprava===
+
==Populacna genomika v UCSC genome browseri==
  
−
* Prihláste sa na server podľa pokynov.  
+
===Zopar zaujimavych polymorfizmov v ludskom genome===
−
* Potom spúšťajte jednotlivé príkazy podľa pokynov nižšie.
+
* SNP rs1815739 CC:  [http://www.snpedia.com/index.php/Rs1815739 SNPedia], [http://genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg19&position=chr11:66327845-66328345&hgS_doOtherUser=submit&hgS_otherUserName=Brona&hgS_otherUserSessionName=DOD2016 genome browser]
−
* Odporúčame príkazy kopírovať myšou (v internetovom prehliadači vysvietiť, stlačiť Ctrl-C, v konzole Ctrl-Shift-V)
+
* SNP rs12255372 GT: [http://www.snpedia.com/index.php/Rs12255372 SNPedia], [http://genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg19&position=chr10:114808652-114809152&hgS_doOtherUser=submit&hgS_otherUserName=Brona&hgS_otherUserSessionName=DOD2016 genome browser]
 +
* SNP rs2472297 TT: [http://www.snpedia.com/index.php/Rs2472297 SNPedia], [http://genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg19&position=chr15:75027630-75028130&hgS_doOtherUser=submit&hgS_otherUserName=Brona&hgS_otherUserSessionName=DOD2016 genome browser]
 +
* Ďalšie zaujímavé SNPy: rs10427255 CC, rs671 GG, rs713598 GG, rs17822931 CT, rs4988235 CC, rs1042725 CC, rs7495174 AA, rs1426654 AA, rs4481887 AG
 +
* V browseri si vsimnite tracky (specificke pre verziu genomu hg19):
 +
** HGDP Allele Freq s mapou sveta s distribuciou alel
 +
** Genome Variants obsahuje genomy niekolkych ludi, napr Jima Watsona
 +
** Takisto sa da pozriet genom ludi z jaskyne Denisova a Neandertalcov
  
 +
UCSC genome browser ma aj dalsie tracky tykajuce sa populacnej genomiky a polymorfizmov
 +
* Pozrime si napriklad region [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg38&position=chr2:46,570,000-46,630,000 chr2:46,570,000-46,630,000 v hg38]
 +
* V casti Phenotype and Disease Associations
 +
** napr. ClinGen CNVs a ClinVar Variants obsahuju asociacie variantov k chorobam
 +
** GWAS Catalog sú výsledky GWAS štúdií
  
−
<pre>
 
−
# riadky začínajúce mrežou # sú komentáre, netreba ich spúšťať
 
  
−
# Dôležité: v príkazoch nižšie xx nahraďte vašim číslom skupiny, napr. 01
+
V starsej verzii ludskeho genomu hg18 je aj trojuholnikovy graf vazbovej nerovnovahy
−
mkdir xx
+
* [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg18&position=chr2:164,862-426,468 region chr2:164,862-426,468 v hg18]
−
cd xx
+
* zapnite "HapMap LD Phased" na Full (cast Variation and Repeats)
−
# príkaz mkdir (make directory) vytvoril priečinok
+
* vsimnite si, ze miery LD sa medzi ludskymi podpopulaciami lisia (YRI: Nigeria; CEU: Europa; JPT+CHB: Japonsko, Cina)
−
# príkaz cd (change directory) zmenil váš aktuálny priečinok na tento nový
+
  
−
# v konzole by ste mali mať user@server:~/xx$
+
==Gény, evolúcia a komparatívna genomika v UCSC genome browseri (cvičenie pri počítači)==
−
# kde xx je číslo vašej skupiny, napr. 01
+
  
−
# stiahneme si súbor s dátami zo stránky
+
* Zobrazme si gén CLCA4 [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg38&position=chr1%3A86538658-86589173]
−
wget http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb12.zip
+
* Zapnite si štandardnú sadu track-ov
−
# rozzipujeme ho
+
* Po kliknutí na gén si môžete prečítať o jeho funkcii, po kliknutí na ľavú lištu alebo na názov tracku v zozname na spodku stránky si môžete prečítať viac o tracku a meniť nastavenia
−
unzip cb12.zip
+
* V tracku RefSeq genes si všimnite, že v tejto databáze má tento gén dve formy zostrihu, jedna z nich sa považuje za nekódujúcu, pretína sa aj s necharakterizovanou nekódujúcou RNA na opačnom vlákne
−
</pre>
+
** Track RefSeq a jeho subtrack RefSeq Curated treba zapnut na pack
 +
* Nižšie vidíte track H3K27Ac Mark (Often Found Near Regulatory Elements) on 7 cell lines from ENCODE, kde bola táto histónová modifikácia v okolí génu detegovaná?
 +
* Všimnite si aj track DNase I Hypersensitivity, ktorý zobrazuje otvorený chromatin, prístupný pre viazanie transkripčných faktorov. Všimnite si jeho súvis s H3K27Ac trackom
 +
* Obidva tracky sú súčasťou tracku ENCODE regulation, v ktorom si môžete zapnúť aj ďalšie pod-tracky
  
−
===Druhá časť - skladanie genómov, mapovanie čítaní, zarovnanie===
+
* Vsimnime si track Vertebrate Multiz Alignment & Conservation (100 Species)
−
<pre>
+
** v spodnej casti tracku vidime zarovnania s roznymi inymi genomami
−
# prejdeme na priečinok s prvou časťou ohľadom sekvenovania
+
** v nastaveniach tracku zapnite Element Conservation (phastCons) na full a Conserved Elements na dense
−
cd 1-seq
+
** v tomto tracku vidíme PhyloP, co zobrazuje uroven konzerovanosti danej bazy len na zaklade jedneho stlpca zarovnania a dva vysledky z phyloHMM phastCons, ktory berie do uvahy aj okolite stlpce
 +
* Konkretne cast Conserved elements zobrazuje konkretne useky, ktore su najvac konzervovane
 +
** Ak chceme zistit, kolko percent genomu tieto useky pokryvaju, ideme na modrej liste do casti Tools->Table browser, zvolime group Comparative genomics, track Conservation, table 100 Vert. El, region zvolime genome (v celom genome)  a stlacime tlacidlo Summary/statistics, dostaneme nieco taketo:
 +
<TABLE border=1>
 +
<TR><TD>item count</TD><TD ALIGN=RIGHT>10,350,729</TD></TR>
 +
<TR><TD>item bases</TD><TD ALIGN=RIGHT>162,179,256 (5.32%)</TD></TR>
 +
<TR><TD>item total</TD><TD ALIGN=RIGHT>162,179,256 (5.32%)</TD></TR>
 +
<TR><TD>smallest item</TD><TD ALIGN=RIGHT>1</TD></TR>
 +
<TR><TD>average item</TD><TD ALIGN=RIGHT>16</TD></TR>
 +
<TR><TD>biggest item</TD><TD ALIGN=RIGHT>3,732</TD></TR>
 +
<TR><TD>smallest score</TD><TD ALIGN=RIGHT>186</TD></TR>
 +
<TR><TD>average score</TD><TD ALIGN=RIGHT>333</TD></TR>
 +
<TR><TD>biggest score</TD><TD ALIGN=RIGHT>1,000</TD></TR>
 +
</TABLE>
 +
** Ak by nas zaujimali iba velmi dlhe "conserved elements", v Table browser stlacime tlacidlo Filter a na dalsej obrazovke do policka Free-form query dame '''chromEnd-chromStart>=1500'''
 +
** Potom mozeme skusit Summary/Statistics alebo vystup typu Hyperlinks to genome browser a Get output - dostaneme zoznam tychto elementov a kazdy si mozeme jednym klikom pozriet v browseri, napr. taketo
 +
*** [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg38&position=chr1:50201403-50203312 lod=24051 at chr1:50201403-50203312]
 +
*** [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg38&position=chr1:55663689-55667047 lod=1899 at chr1:55663689-55667047] atd
  
−
# ls vypíše zoznam súborov v priečinku
+
* Pozrime si teraz ten isty gen CLCA4 v starsej verzii genomu hg18 [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg18&position=chr1%3A86776929-86827444]
−
ls
+
** V casti Genes and Gene Prediction Tracks zapnite track Pos Sel Genes, ktory obsahuje geny s '''pozitivnym vyberom''' (cervenou, pripadne slabsie fialovou a modrou)
−
# ls -l vypíše dlhšiu informáciu (long)
+
** Ked kliknete na cerveny obdlznik pre tento gen, uvidite, v ktorych castiach fylogenetickeho stromu bol detegovany pozitivny vyber
−
ls -l
+
** Po priblizeni do jedneho z exonov [http://genome-euro.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?db=hg18&position=chr1%3A86805823-86805917] vidite dosledky nesynonymnych mutacii
−
# ls -lSh usporiada súbory podľa veľkosti (Size) a veľkosti vypíše priateľskejšie pre ľudí (human)
+
−
ls -lSh
+
  
−
# mali by sme vidieť kúsok sekvencie z E.coli (prípona .fasta)
+
Poznamka: Existuju aj webservery na predikciu pozitivneho vyberu, napriklad tieto dva:
−
# a 2 súbory zo sekvenovania prístrojom Illumina Miseq  (prípona .fastaq.gz)
+
* [http://selecton.tau.ac.il/ Selecton], [http://www.tau.ac.il/~talp/publications/selecton2007.pdf clanok]
−
# tieto súbory obsahujú čítania z vyššie uvedeného kúsku genómu
+
* [http://www.datamonkey.org/ Data monkey] [http://mbe.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/22/5/1208 clanok]
−
 
+
* Skusili sme na Selecton poslat CLCA4 zo 7 cicavcov, subor tu: [http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb07/clca4.mfa]
−
 
+
** vysledky [http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb07/clca4-selecton.html] a [http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi-data/cb07/clca4-omega.txt] (metoda ale odporuca aspon 10 homologov)
−
# ideme skladať genóm, bude to trvať dlho, preto to chceme spustiť na pozadí
+
−
# aby sme mohli medzitým robiť niečo iné
+
−
screen # stlačte Enter
+
−
# spustite skladanie programom spades
+
−
spades.py -t 1 -m 1 --pe1-1 miseq_R1.fastq.gz --pe1-2 miseq_R2.fastq.gz -o spades > spades.log
+
−
# stlačte naraz Ctrl-a potom d
+
−
# spades teraz beží na pozadí
+
−
 
+
−
# príkaz top zobrazí bežiace procesy
+
−
# ukončíte ho stlačením q (quit)
+
−
top
+
−
 
+
−
# príkaz less umožňuje prezerať si obsah textového súboru
+
−
# aj príkaz less ukončíte stlačením q, šípkami sa pohybujete po súbore
+
−
less ref.fasta
+
−
# čítania sú komprimované, preto namiesto less použijeme zless
+
−
zless miseq_R1.fastq.gz
+
−
# tieto príkazy spočítajú počet riadkov - ako z toho zistíme počet čítaní?
+
−
zcat miseq_R1.fastq.gz | wc -l
+
−
zcat miseq_R2.fastq.gz | wc -l
+
−
 
+
−
# keď spades skončí, vrátime sa do screen a ukončíme ho
+
−
screen -r
+
−
# exit ukončí screen
+
−
exit
+
−
 
+
−
# spades dal výstup do podpriečinku spades, pozrime si ho
+
−
ls spades
+
−
# skopírujeme si hlavný výsledok do nášho priečinka (cp = copy)
+
−
cp -ip spades/contigs.fasta spades.fasta
+
−
less spades.fasta
+
−
# pozrime si hlavičky jednotlivých sekvencií vo fasta súbore
+
−
grep '>' spades.fasta
+
−
 
+
−
# programom last si spravíme dotplot referencia vs. naše skladanie
+
−
# 1) vytvorenie indexu pre referenciu
+
−
lastdb ref.fasta ref.fasta
+
−
# 2) samotné zarovnanie
+
−
lastal -f TAB ref.fasta spades.fasta > aln.tab
+
−
# 3) vytvorenie obrázku s dotplotom
+
−
last-dotplot aln.tab aln.png
+
−
 
+
−
# a ešte dotplot referencia vs. referencia
+
−
# 2) samotné zarovnanie (index už máme)
+
−
lastal -f TAB ref.fasta ref.fasta > aln2.tab
+
−
# 3) vytvorenie obrázku s dotplotom
+
−
last-dotplot aln2.tab aln2.png
+
−
 
+
−
# pozrieme si dotploty programom eog
+
−
eog aln.png &
+
−
eog aln2.png &
+
−
 
+
−
 
+
−
# zarovnajme čítania k referenčnému genómu v 4 krokoch
+
−
# 1) indexovanie fasta súboru
+
−
bwa index ref.fasta
+
−
# 2) samotné zarovnávanie čítaní programom bwa
+
−
bwa mem ref.fasta miseq_R1.fastq.gz miseq_R2.fastq.gz > ref-miseq.sam
+
−
# 3) zmeníme textový sam formát na binárny bam formát
+
−
samtools view -S -b ref-miseq.sam | samtools sort - ref-miseq
+
−
# 4) vytvoríme index bam súboru
+
−
samtools index ref-miseq.bam
+
−
 
+
−
# pozrime sa na zoznam súborov od najnovšieho po najstarší
+
−
ls -lth
+
−
# sam súbor so zarovnaniami sa dá pozrieť, ale nie je veľmi prehľadný
+
−
less ref-miseq.sam
+
−
 
+
−
 
+
−
# vytvoríme aj zarovnanie nášho poskladaného genómu k referencii vo formáte bam
+
−
samtools faidx ref.fasta
+
−
lastal ref.fasta spades.fasta -E1e-20 | maf-convert sam > ref-spades.sam
+
−
samtools view -S -b -t ref.fasta.fai ref-spades.sam | samtools sort - ref-spades
+
−
samtools index ref-spades.bam
+
−
 
+
−
# výsledky si zobrazíme v grafickom prehliadači igv
+
−
# obdoba genome browsera, ktorú si môžete nainštalovať na vašom počítači
+
−
# POZOR: POTREBUJE VEĽA PAMÄTE, SPUSTÍME IBA JEDEN NARAZ
+
−
igv -g ref.fasta
+
−
# pomocou Menu->File->Load from File otvorte ref-spades.bam a ref-miseq.bam
+
−
# pozrime si región ecoli-frag:224,000-244,000
+
−
#  Vidíte jednotlivé kontigy? Sedí tento pohľad s dotplotom?
+
−
# a potom bližšie ecoli-frag:227,300-227,600
+
−
#  Všimnite si sekvenačné chyby rozdiely medzi referenciou a kontigmi
+
−
</pre>
+
−
 
+
−
===Tretia časť - hľadanie génov, RNA-seq===
+
−
<pre>
+
−
# v druhom cvičení si vyskúšame hľadanie génov
+
−
# najskôr sa presuňme do druhého priečinku
+
−
cd ../2-genes
+
−
 
+
−
# pozrime si, aké máme súbory
+
−
ls -lSh
+
−
# mali by sme mať kúsok referenčného genómu huby Aspergillus nidulans
+
−
# fastq súbor s čítaniami z RNA-seq pre tento kúsok referencie
+
−
# gff súbor s anotáciou génov z databázy
+
−
 
+
−
# spustíme hľadač génov Augustus 2x:
+
−
# raz s parametrami priamo pre A.nidulans a raz s parametrami pre ľudský genóm
+
−
augustus --species=anidulans ref2.fasta > augustus-anidulans.gtf
+
−
augustus --species=human ref2.fasta > augustus-human.gtf
+
−
 
+
−
# RNA-seq zarovnáme k sekvencii nástrojom tophat2 (podporuje intróny)
+
−
bowtie2-build ref2.fasta ref2.fasta
+
−
tophat2 -i 10 -I 10000 --max-multihits 1 --output-dir rnaseq ref2.fasta rnaseq.fastq
+
−
samtools sort rnaseq/accepted_hits.bam rnaseq
+
−
samtools index rnaseq.bam
+
−
 
+
−
# predikcie génov a RNA-seq si pozrieme v igv
+
−
igv -g ref2.fasta
+
−
# v igv si otvorte annot.gff, augustus-anidulans.gtf, augustus-human.gtf, rnaseq.bam
+
−
# - ktoré parametre Augustusu dali presnejšie predpovede (za predpokladu, že anotácia je správna)
+
−
# - pozrite si zblízka niektorý gén s vysokou expresiou (napr. druhy gen sprava),
+
−
#  mali by ste vidieť čítania podporujúce intróny
+
−
</pre>
+

Verzia zo dňa a času 13:04, 8. december 2022

Zhrnutie semestra a úvod do teórie grafov

  • vid prezentacie k cviceniu

Uniprot

  • Prehladnejsi pohlad na proteiny, vela linkov na ine databazy, cast vytvarana rucne
    • Pozrieme sa na známy koronavírusový proteín Spike
    • Nájdime ho na stránke http://www.uniprot.org/ pod názvom SPIKE_SARS2
    • Pozrime si podrobne jeho stránku, ktoré časti boli predpovedané bioinformatickými metódami z prednášky?
    • Všimnime si niektorú Pfam doménu a pozrime si jej stránku

PSI BLAST

  • Toto cvičenie je z časti inšpirované stránkou [1]
  • Budeme uvažovať vzdialene podobné enzýmy
    • Bis(5'-adenosyl)-triphosphatase (Uniprot)
    • Galactose-1-phosphate uridylyltransferase (GALT/GAL7) (Uniprot)
    • Ich domény patria v databáze Pfam do toho istého klanu
  • Skúsme nájsť túto podobnosť v BLASTe: http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/ v časti proteíny, zvoľme databázu Swissport, ako Query zadajme Accesion nášho proteínu P49789, spustime program PSI-BLAST
  • V prvom kole PSI-BLAST spúšťa bežný BLASTP
  • GAL gén (konkrétne GAL7_HAEIN, accession P31764) sa nachádza medzi výsledkami, ale má príliš vysokú E-value
  • Spustíme teraz druhú iteráciu PSI-BLAST, ktorá zostaví profil z proteínov s nízkou E-value v prvej iterácii
  • Aká je E-value nájdeného zarovnania?
  • Ak by výpočet dlho trval, výsledky sú tu: 1. kolo, 2. kolo

Populacna genomika v UCSC genome browseri

Zopar zaujimavych polymorfizmov v ludskom genome

  • SNP rs1815739 CC: SNPedia, genome browser
  • SNP rs12255372 GT: SNPedia, genome browser
  • SNP rs2472297 TT: SNPedia, genome browser
  • Ďalšie zaujímavé SNPy: rs10427255 CC, rs671 GG, rs713598 GG, rs17822931 CT, rs4988235 CC, rs1042725 CC, rs7495174 AA, rs1426654 AA, rs4481887 AG
  • V browseri si vsimnite tracky (specificke pre verziu genomu hg19):
    • HGDP Allele Freq s mapou sveta s distribuciou alel
    • Genome Variants obsahuje genomy niekolkych ludi, napr Jima Watsona
    • Takisto sa da pozriet genom ludi z jaskyne Denisova a Neandertalcov

UCSC genome browser ma aj dalsie tracky tykajuce sa populacnej genomiky a polymorfizmov

  • Pozrime si napriklad region chr2:46,570,000-46,630,000 v hg38
  • V casti Phenotype and Disease Associations
    • napr. ClinGen CNVs a ClinVar Variants obsahuju asociacie variantov k chorobam
    • GWAS Catalog sú výsledky GWAS štúdií


V starsej verzii ludskeho genomu hg18 je aj trojuholnikovy graf vazbovej nerovnovahy

  • region chr2:164,862-426,468 v hg18
  • zapnite "HapMap LD Phased" na Full (cast Variation and Repeats)
  • vsimnite si, ze miery LD sa medzi ludskymi podpopulaciami lisia (YRI: Nigeria; CEU: Europa; JPT+CHB: Japonsko, Cina)

Gény, evolúcia a komparatívna genomika v UCSC genome browseri (cvičenie pri počítači)

  • Zobrazme si gén CLCA4 [2]
  • Zapnite si štandardnú sadu track-ov
  • Po kliknutí na gén si môžete prečítať o jeho funkcii, po kliknutí na ľavú lištu alebo na názov tracku v zozname na spodku stránky si môžete prečítať viac o tracku a meniť nastavenia
  • V tracku RefSeq genes si všimnite, že v tejto databáze má tento gén dve formy zostrihu, jedna z nich sa považuje za nekódujúcu, pretína sa aj s necharakterizovanou nekódujúcou RNA na opačnom vlákne
    • Track RefSeq a jeho subtrack RefSeq Curated treba zapnut na pack
  • Nižšie vidíte track H3K27Ac Mark (Often Found Near Regulatory Elements) on 7 cell lines from ENCODE, kde bola táto histónová modifikácia v okolí génu detegovaná?
  • Všimnite si aj track DNase I Hypersensitivity, ktorý zobrazuje otvorený chromatin, prístupný pre viazanie transkripčných faktorov. Všimnite si jeho súvis s H3K27Ac trackom
  • Obidva tracky sú súčasťou tracku ENCODE regulation, v ktorom si môžete zapnúť aj ďalšie pod-tracky
  • Vsimnime si track Vertebrate Multiz Alignment & Conservation (100 Species)
    • v spodnej casti tracku vidime zarovnania s roznymi inymi genomami
    • v nastaveniach tracku zapnite Element Conservation (phastCons) na full a Conserved Elements na dense
    • v tomto tracku vidíme PhyloP, co zobrazuje uroven konzerovanosti danej bazy len na zaklade jedneho stlpca zarovnania a dva vysledky z phyloHMM phastCons, ktory berie do uvahy aj okolite stlpce
  • Konkretne cast Conserved elements zobrazuje konkretne useky, ktore su najvac konzervovane
    • Ak chceme zistit, kolko percent genomu tieto useky pokryvaju, ideme na modrej liste do casti Tools->Table browser, zvolime group Comparative genomics, track Conservation, table 100 Vert. El, region zvolime genome (v celom genome) a stlacime tlacidlo Summary/statistics, dostaneme nieco taketo:
item count10,350,729
item bases162,179,256 (5.32%)
item total162,179,256 (5.32%)
smallest item1
average item16
biggest item3,732
smallest score186
average score333
biggest score1,000
    • Ak by nas zaujimali iba velmi dlhe "conserved elements", v Table browser stlacime tlacidlo Filter a na dalsej obrazovke do policka Free-form query dame chromEnd-chromStart>=1500
    • Potom mozeme skusit Summary/Statistics alebo vystup typu Hyperlinks to genome browser a Get output - dostaneme zoznam tychto elementov a kazdy si mozeme jednym klikom pozriet v browseri, napr. taketo
  • Pozrime si teraz ten isty gen CLCA4 v starsej verzii genomu hg18 [3]
    • V casti Genes and Gene Prediction Tracks zapnite track Pos Sel Genes, ktory obsahuje geny s pozitivnym vyberom (cervenou, pripadne slabsie fialovou a modrou)
    • Ked kliknete na cerveny obdlznik pre tento gen, uvidite, v ktorych castiach fylogenetickeho stromu bol detegovany pozitivny vyber
    • Po priblizeni do jedneho z exonov [4] vidite dosledky nesynonymnych mutacii

Poznamka: Existuju aj webservery na predikciu pozitivneho vyberu, napriklad tieto dva:

Zdroj: „http://compbio.fmph.uniba.sk/vyuka/mbi/index.php?title=CB12&oldid=2882“