ipdSummary - عبر الإنترنت في السحابة

برنامج:

اسم

ipdSummary - الكشف عن تعديلات قاعدة الحمض النووي من التواقيع الحركية.

الوصف

تقوم الأداة kineticsTool بتحميل IPDs التي لوحظت في كل موضع في الجينوم ، وتقارن تلك IPDs
لقيمة المتوقعة للحمض النووي غير المعدل ، ومخرجات نتيجة هذا الاختبار الإحصائي.
يمكن أن تأتي قيمة IPD المتوقعة للحمض النووي غير المعدل من أي من في السيليكو مراقبة أو
تضخيمها مراقبة. يتم تدريب عنصر التحكم في السيليكون بواسطة PacBio ويتم شحنه مع
طَرد. يتنبأ بتوقع IPD باستخدام سياق التسلسل المحلي حول التيار
موضع. يتم إنشاء مجموعة بيانات تحكم مضخمة عن طريق تسلسل الحمض النووي غير المعدل باستخدام
نفس تسلسل عينة الاختبار. عادة ما يتم إنشاء عينة تحكم مكبرة بواسطة
تضخيم الجينوم الكامل للعينة الأصلية.

تعديل كشف
يقوم الوضع الأساسي لـ kineticsTools بإجراء مقارنة مستقلة لأجهزة IPD في كل موضع على
الجينوم ، لكل خصلة ، وينبعث إحصاءات مختلفة إلى CSV و GFF (بعد تطبيق ملف
مرشح الأهمية).

التعديلات هوية
kinetics الأدوات أيضا لديها a تعديل هوية طريقة أن يمكن فك شفرة متعدد المواقع IPD
"بصمات الأصابع" إلى a مخفض طقم of المكالمات of محدد التعديلات. هذه ميزة لديها ال
متابعيك فوائد:

· يمكن التمييز بين التعديلات المختلفة التي تحدث على نفس القاعدة (ل
مثال m5C و m4C)

تم دمج الإشارة من تعديل واحد في إحصائية واحدة ، مما يؤدي إلى تحسن
الحساسية ، وإزالة القمم الزائدة ، وتوسيط المكالمة بشكل صحيح

OPTIONS

يرجى الاتصال بهذا البرنامج مع --مساعدة لمعرفة الخيارات المتاحة.

الخوارزمية

اصطناعي مراقبة
تكشف دراسات العلاقة بين IPD وسياق التسلسل أن معظم
يمكن التنبؤ بالتباين في متوسط ​​IPD عبر الجينوم من سياق تسلسل مكون من 12 قاعدة
المحيطة بالموقع النشط لبوليميراز الحمض النووي. حدود السياق ذي الصلة
تتوافق النافذة مع نافذة الحمض النووي الملامسة للبوليميراز ، كما يظهر في
الهياكل البلورية للحمض النووي / البوليميراز. لتبسيط عملية إيجاد تعديلات الحمض النووي
باستخدام بيانات PacBio ، تشتمل الأداة على جدول بحث مدرب مسبقًا يرسم خرائط 12-Mer DNA
متواليات تعني IPDs التي لوحظت في كيمياء C2.

تصفية و زركشة
تستخدم kineticsTools Mapping QV الذي تم إنشاؤه بواسطة BLASR وتخزينه في ملف cmp.h5 إلى
تجاهل القراءات التي لم يتم تعيينها بثقة. الحد الأدنى الافتراضي لتعيين QV المطلوب هو
10 ، مما يعني أن BLASR لديه 90 \٪ الثقة في تعيين القراءة بشكل صحيح. بسبب
نطاق أطوال القراءة المتأصلة في بيانات PacBio يمكن تغيير ذلك باستخدام
--mapQvThreshold وسيطة سطر الأوامر ، أو عبر مربع حوار تكوين بوابة SMRTP لـ
كشف التعديل.

هناك بعض ميزات بيانات PacBio التي تتطلب اهتمامًا خاصًا من أجل تحقيقها
أداء الكشف عن التعديل الجيد. kineticsTools بفحص المحاذاة بين
القواعد المرصودة والتسلسل المرجعي - من أجل قياس IPD
المضمن في التحليل ، يجب أن يتطابق تسلسل قراءة PacBio مع التسلسل المرجعي لـ k
حول القاعدة المشابهة. في الوحدة الحالية ك = 1 يكون توزيع IPD في بعض المواقع
على أنه مزيج بين عملية التأسيس "العادية" IPD ، وهي عملية حساسة
إلى سياق التسلسل المحلي وتعديلات الحمض النووي وعملية "التوقف المؤقت" الملوثة
IPD التي لها مدة أطول بكثير (يعني> 10x أطول من المعتاد) ، ولكن نادرًا ما تحدث
(حوالي 1٪ من IPDs). ملاحظة: فهمنا الحالي هو أن فترات التوقف المؤقت لا تفيد
معلومات حول حالة المثيلة للحمض النووي ، ولكن قد يكون التحليل الأكثر دقة
مضمون. لاحظ أيضًا أن التعديلات التي تزيد بشكل كبير من 1٪ تقريبًا من
يتم إنشاء IPDs المرصودة بواسطة أحداث الإيقاف المؤقت. تغطية IPDs المرصودة في 99 عالميًا
يتم تحفيز النسبة المئوية من خلال النظرية من اختبار الفرضيات القوي. بعض سياقات التسلسل
قد يكون بشكل طبيعي IPDs أطول ، لتجنب وضع حد كبير للبيانات في تلك السياقات ، الحد الأقصى
يتم تعديل العتبة لكل سياق على النحو التالي: capThreshold = max (global99،
5 * توقع النموذج ، النسبة المئوية (ipdObservations ، 75))

إحصائي الاختبار
نحن نختبر الفرضية القائلة بأن IPDs التي لوحظت في موضع معين في العينة لها
يعني أطول من IPDs التي لوحظت في نفس المكان في DNA غير المعدل. إذا أنشأنا
مجموعة بيانات مضخمة للجينوم بالكامل ، والتي تزيل تعديلات الحمض النووي ، نستخدم التحكم في الحالة ،
عينتان اختبار. توفر هذه الأداة أيضًا نموذج "تحكم اصطناعي" تمت معايرته مسبقًا
الذي يتنبأ بـ IPD غير المعدل ، بالنظر إلى سياق تسلسل أساسي مكون من 12. في الاصطناعية
حالة التحكم نستخدم اختبار t لعينة واحدة ، مع تعديل لمراعاة الخطأ في
نموذج تحكم اصطناعي.

المدخلات

align_reads.cmp.h5
يحتوي ملف cmp.h5 القياسي على محاذاة وتوفر معلومات IPD البيانات الحركية
تستخدم لإجراء كشف التعديل. ملف cmp.h5 القياسي لوظائف SMRTportal هو
البيانات / align_read.cmp.h5.

الرقم المرجعي تسلسل
تتطلب الأداة التسلسل المرجعي المستخدم لإجراء المحاذاة. حاليا هذا يجب
يتم توفيره عبر المسار إلى إدخال مستودع مرجعي SMRTportal.

المخرجات

توفر أداة الكشف عن التعديل نتائج في مجموعة متنوعة من التنسيقات المناسبة
تحليل إحصائي متعمق ، مرجع سريع ، واستيعاب بواسطة أدوات التصور
مثل PacBio SMRTView. يتم فهرسة النتائج عمومًا حسب موضع المرجع و
حبلا مرجعية. في جميع الحالات ، تشير قيمة الخصلة إلى الخصلة التي تحمل
تعديل في عينة الحمض النووي. تذكر أن التأثير الحركي للتعديل هو
لوحظ في تسلسل القراءة المحاذاة للخيط المعاكس. لذلك يقرأ محاذاة إلى
يحمل الخيط الإيجابي معلومات حول التعديل على الشريط السلبي والعكس
بالعكس ، ولكن في مجموعة الأدوات هذه ، نُبلغ دائمًا عن الخيط الذي يحتوي على المفترضة
تعديل.

التعديلات.csv
يحتوي ملف modifications.csv على صف واحد لكل زوج (موضع مرجعي ، حبلا)
التي ظهرت في مجموعة البيانات مع تغطية x على الأقل. القيمة الافتراضية x هي 3 ، لكنها
قابل للتكوين بعلامة "--minCoverage" إلى ipdSummary.py. مؤشر الموقف المرجعي هو
1-قائم على التوافق مع ملف gff البيئة R.

الناتج الأعمدة
في السيليكو مراقبة طريقة

┌────────────────┬──────────────────────────────── ──┐
العمود الوصف │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ المرجع معرف التسلسل المرجعي لهذا │
│ │ المراقبة │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│tpl │ موضع قالب قائم على 1 │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ حبلا │ عينة أصلية حيث │
تم إنشاء حركية │ │. "0" تساوي │
│ │ حبلا من الأصل │
│ │ FASTA ، '1' هو الخيط المعاكس │
│ │ من فاستا │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ القاعدة القاعدة المماثلة عند هذا │
│ │ موقف في المرجع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ النتيجة │ pvalue المحولة التي أ
│ │ يوجد انحراف حركي عند هذا │
│ │ موقف │
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

"متوسط" متوسط ​​الحد الأقصى لعناوين IPD المعيارية "
│ │ لوحظ في هذا الموضع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│tErr الخطأ المعياري المحدد بـ │
│ │ تم تطبيع IPDs لوحظ في هذا │
│ │ position (الانحراف المعياري / │
│ │ sqrt (تغطية) │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│التنبؤ النموذجي متوسط ​​IPD الطبيعي الذي تنبأ به │
│ │ نموذج التحكم الاصطناعي لـ │
│ │ سياق هذا التسلسل │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ نسبة الورق │ الوسيلة / التنبؤ بالنموذج │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ التغطية عدد IPDs الصالحة في هذا │
│ │ الموقف (انظر قسم التصفية │
│ │ للتفاصيل) │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│frac تقدير كسر
│ │ التي تحمل │
│ تعديل │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│fracLow │ 2.5٪ ثقة مقيدة بـ frac
│ │ تقدير │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│fracUpp │ 97.5٪ ثقة مقيد frac
│ │ تقدير │
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

تحت السيطرة طريقة

┌────────────────┬──────────────────────────────── ──┐
العمود الوصف │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ المرجع معرف التسلسل المرجعي لهذا │
│ │ المراقبة │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│tpl │ موضع قالب قائم على 1 │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ حبلا │ عينة أصلية حيث │
تم إنشاء حركية │ │. "0" تساوي │
│ │ حبلا من الأصل │
│ │ FASTA ، '1' هو الخيط المعاكس │
│ │ من فاستا │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ القاعدة القاعدة المماثلة عند هذا │
│ │ موقف في المرجع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ النتيجة │ pvalue المحولة التي أ
│ │ يوجد انحراف حركي عند هذا │
│ │ موقف │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
"الحالة" يعني "متوسط ​​حالات IPDs المعيّنة للحالة"
│ │ لوحظ في هذا الموضع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
"التحكم" يعني "متوسط ​​أجهزة IPD للتحكم المعياري"
│ │ لوحظ في هذا الموضع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│caseStd │ الانحراف المعياري لحالات IPDs
│ │ لوحظ في هذا الموضع │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│controlStd │ الانحراف المعياري للتحكم │
│ │ IPDs لوحظت في هذا الموضع │
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

│ نسبة الورق │ الوسيلة / التنبؤ بالنموذج │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│teststatistic │ t- اختبار الإحصاء │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│ التغطية وسيلة الحالة والتحكم
│ │ تغطية │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│controlCoverage عدد أجهزة IPDs للتحكم الصالحة عند │
│ │ هذا المنصب (انظر التصفية │
│ │ لمزيد من التفاصيل) │
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
│caseCoverage عدد IPDs الحالة الصالحة في هذا │
│ │ الموقف (انظر قسم التصفية │
│ │ للتفاصيل) │
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

التعديلات. gff
يتوافق ملف modifications.gff مع مواصفات الإصدار 3 من GFF (-
http://www.sequenceontology.org/gff3.shtml). كل موضع قالب / زوج حبلا الذي
قيمة p تتجاوز عتبة pvalue تظهر كصف. موضع القالب هو 1 على أساس ،
وفقًا لمواصفات GFF. يشير عمود الخيط إلى الشريط الذي يحمل ما تم الكشف عنه
التعديل ، وهو الشريط المعاكس لتلك المستخدمة لاكتشاف التعديل. ال
عمود الثقة GFF هو قيمة الكشف المحولة Phred.

ملاحظات on الجينوم المتصفح التوافق

لن يعمل ملف modifications.gff مباشرة مع معظم متصفحات الجينوم. سوف تفعلها
ربما تحتاج إلى عمل نسخة من ملف GFF وتحويل الأعمدة _seqid_ من ملف
أسماء "ref0000x" العامة التي تم إنشاؤها بواسطة PacBio ، إلى رؤوس FASTA الموجودة في الأصل
ملف مرجعي FASTA. جدول الخرائط مكتوب في رأس التعديلات. gff
ملف في # رأس تسلسل العلامات. سيتم حل هذه المشكلة في الإصدار 1.4 من
kinetics الأدوات.

يحتوي عمود البيانات المساعدة في ملف GFF على إحصائيات أخرى قد تكون مفيدة
تحليل أو تصفية المصب. على وجه الخصوص ، مستوى تغطية القراءات المستخدمة
قم بإجراء المكالمة ، و +/- سياق تسلسل 20bp يحيط بالموقع.

┌─────────┬──────────────────────────────────────
العمود الوصف │
├─────────┼──────────────────────────────────────────
seqid │ فاستا اسم كونتيج │
├─────────┼──────────────────────────────────────────
"المصدر" اسم الأداة - "kinModCall"
├─────────┼──────────────────────────────────────────
النوع: نوع التعديل - في
│ │ وضع تحديد هذا سيكون │
│ │ m6A أو m4C أو m5C لتحديد │
│ │ القواعد ، أو العلامة العامة │
│ │ "modified_base" إذا كانت حركية │
│ │ تم الكشف عن حدث لا
│ │ تطابق تعديل معروف │
│ │ التوقيع │
├─────────┼──────────────────────────────────────────
│ البداية │ تعديل الموقف على كونتيج │
├─────────┼──────────────────────────────────────────
│ نهاية │ تعديل الموقف في كونتيج │
├─────────┼──────────────────────────────────────────
│ النتيجة │ Phred تحول قيمة p لـ │
│ │ الكشف - هذا هو │
│ │ الكشف عن موقع واحد قيمة p
├─────────┼──────────────────────────────────────────
│ حبلا │ عينة تحتوي على
│ تعديل │
└─────────┴──────────────────────────────────────

│ المرحلة لا ينطبق
├─────────┼──────────────────────────────────────────
│ السمات الحقول الإضافية ذات الصلة بالقاعدة │
│ │ تعديل. IPDRatio تقليدي │
│ │ IPDRatio ، السياق هو │
│ │ التسلسل المرجعي -20 نقطة أساس إلى
│ │ + 20 نقطة أساس حول التعديل ، │
│ │ ومستوى التغطية هو الرقم │
│ │ من ملاحظات IPD المستخدمة بعد │
│ │ تعيين ترشيح QV و │
│ │ دقة التصفية. إذا كان الصف │
│ │ النتائج من تحديد │
تعديل │ │ نقوم أيضًا بتضمين │
│ │ تحديد علامة Qv مع │
│ │ من التعديل │
│ │ إجراءات تحديد الهوية. │
│ │ تحديد Qv هو │
│ │ احتمالية تحويل phred لـ │
│ │ تحديد غير صحيح ، ل
│ │ القواعد التي تم تحديدها على أنها │
│ │ لها خاص │
│ │ التعديل. frac، fracLow، │
│ │ fracUp هي المقدرة │
│ │ جزء من الجزيئات الحاملة │
│ │ التعديل ، و 5٪ │
│ │ فترات الثقة │
│ │ تقدير. المميثل │
│ │ تقدير الكسر هو │
│ │ ميزة على مستوى بيتا ، ويجب │
│ │ تستخدم فقط للاستكشاف │
│ │ الأغراض. │
└─────────┴──────────────────────────────────────

الزخارف. gff
إذا تم تشغيل أداة Motif Finder ، فسيتم إنشاء motifs.gff ، وهي نسخة أعيد معالجتها
من التعديلات gff مع التغييرات التالية. إذا حدث تعديل تم اكتشافه في ملف
تم اكتشاف الحافز بواسطة مكتشف الحافز ، تم شرح التعديل ببيانات الحافز. ان
تمت إضافة السمة 'motif' التي تحتوي على سلسلة الفكرة ، وتتم إضافة سمة 'id'
تحتوي على معرف النموذج ، وهو سلسلة الزخارف غير المقترنة أو
"motifString1 / motifString2" للزخارف المزدوجة. إذا كان هناك مثال عزر في الجينوم ،
ولكن لم يتم اكتشافه في modifications.gff ، تتم إضافة إدخال إلى motifs.gff يشير إلى
وجود هذا الشكل والخواص الحركية التي لوحظت في ذلك الموقع.

motif_summary.csv
إذا تم تشغيل أداة Motif Finder ، فسيتم إنشاء motif_summary.csv يلخص التعديل
الزخارف التي اكتشفتها الأداة. يحتوي ملف CSV على صف واحد لكل عزر تم اكتشافه ، بامتداد
الأعمدة التالية

┌───────────────────┬───────────────────────────── ─────┐
العمود الوصف │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│ سلسلة الحركات │ تسلسل الحافز المكتشف │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│centerPos الموقف في عزر │
│ │ تعديل (على أساس 0) │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
"كسر" جزء من حالات هذا "
│ │ عزر مع تعديل QV أعلاه │
│ │ عتبة QV │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│ تم الكشف عنها عدد مثيلات هذا │
│ │ عزر مع ما فوق العتبة │
└───────────────────┴───────────────────────────── ─────┘

│nGenome عدد حالات هذا │
│ │ عزر في التسلسل المرجعي │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│groupTag سلسلة تحدد الفكرة
│ │ التجمع. للزخارف المقترنة هذا │
│ │ تساوي │
│ │ " / "، │
│ │ للأشكال غير المزاوجة هذا يساوي │
│ │ سلسلة عزر │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│partnerMotifString سلسلة من الحافز المقترن
│ │ (عزر مع │
│ │ عكسي مكمل │
│ │ سلسلة عزر) │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│meanScore │ يعني التعديل Qv المكتشفة │
│ │ مثيلات │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│MeanIpdRatio متوسط ​​نسبة IPD المكتشفة
│ │ مثيلات │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
│ التغطية المتوسطة متوسط ​​تغطية الكشف
│ │ مثيلات │
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
نقاط الهدف الدرجة الموضوعية لهذا الحافز في │
│ │ خوارزمية مكتشف الحافز │
└───────────────────┴───────────────────────────── ─────┘

استخدم ipdSummary عبر الإنترنت باستخدام خدمات onworks.net