ipdSummary - Online di Cloud

PROGRAM:

NAMA

ipdSummary - Mendeteksi modifikasi basis DNA dari tanda tangan kinetik.

DESKRIPSI

kineticsTool memuat IPD yang diamati pada setiap posisi dalam genom, dan membandingkan IPD tersebut
untuk nilai yang diharapkan untuk DNA yang tidak dimodifikasi, dan menampilkan hasil uji statistik ini.
Nilai IPD yang diharapkan untuk DNA yang tidak dimodifikasi dapat berasal dari dalam silikon kontrol atau
diperkuat kontrol. Kontrol in silico dilatih oleh PacBio dan dikirimkan dengan
kemasan. Ini memprediksi memprediksi IPD menggunakan konteks urutan lokal di sekitar arus
posisi. Kumpulan data kontrol yang diperkuat dihasilkan dengan mengurutkan DNA yang tidak dimodifikasi dengan
urutan yang sama dengan sampel uji. Sampel kontrol yang diperkuat biasanya dihasilkan oleh
amplifikasi seluruh genom dari sampel asli.

Modifikasi Deteksi
Mode dasar kinetikaAlat melakukan perbandingan independen IPD di setiap posisi di
genom, untuk setiap untai, dan memancarkan berbagai statistik ke CSV dan GFF (setelah menerapkan a
filter signifikansi).

Modifikasi Identifikasi
kinetikaAlat juga memiliki a Modifikasi Identifikasi mode bahwa bisa membaca sandi multi-situs IPD
'sidik jari' ke a dikurangi set of panggilan of tertentu perubahan. Kredensial mikro ciri memiliki itu
berikut manfaat:

· Modifikasi yang berbeda terjadi pada basis yang sama dapat dibedakan (untuk
contoh m5C dan m4C)

· Sinyal dari satu modifikasi digabungkan menjadi satu statistik, meningkat
sensitivitas, menghilangkan puncak ekstra, dan memusatkan panggilan dengan benar

PILIHAN

Silakan hubungi program ini dengan --membantu untuk melihat opsi yang tersedia.

ALGORITMA

Sintetis kontrol
Studi tentang hubungan antara IPD dan konteks urutan mengungkapkan bahwa sebagian besar
variasi dalam IPD rata-rata di seluruh genom dapat diprediksi dari konteks urutan 12-basis
mengelilingi situs aktif DNA polimerase. Batas-batas konteks yang relevan
jendela sesuai dengan jendela DNA dalam kontak dengan polimerase, seperti yang terlihat pada
struktur kristal DNA/polimerase. Untuk menyederhanakan proses menemukan modifikasi DNA
dengan data PacBio, alat ini menyertakan tabel pencarian yang telah dilatih sebelumnya yang memetakan DNA 12-mer
urutan berarti IPD diamati dalam kimia C2.

Penyaringan dan hiasan
kineticsTools menggunakan QV Pemetaan yang dihasilkan oleh BLASR dan disimpan dalam file cmp.h5 untuk
abaikan bacaan yang tidak dipetakan dengan percaya diri. QV Pemetaan minimum default yang diperlukan adalah
10, menyiratkan bahwa BLSR memiliki 90\% keyakinan bahwa pembacaan dipetakan dengan benar. Karena
rentang panjang baca yang melekat pada data PacBioIni dapat diubah dengan menggunakan
--mapQvThreshold argumen baris perintah, atau melalui dialog konfigurasi SMRTPortal untuk
Deteksi Modifikasi.

Ada beberapa fitur data PacBio yang memerlukan perhatian khusus untuk mencapainya
kinerja deteksi modifikasi yang baik. kineticsTools memeriksa keselarasan antara
basis yang diamati dan urutan referensi - agar pengukuran IPD menjadi
termasuk dalam analisis, urutan pembacaan PacBio harus sesuai dengan urutan referensi untuk k
sekitar dasar serumpun. Dalam modul saat ini k = 1 Distribusi IPD di beberapa lokus menjadi
dianggap sebagai campuran antara proses penggabungan 'normal' IPD, yang sensitif
dengan konteks urutan lokal dan modifikasi DNA dan proses 'jeda' yang mencemari
IPD yang durasinya lebih lama (rata-rata >10x lebih lama dari biasanya), tetapi jarang terjadi
(~1% dari IPD). Catatan: Pemahaman kami saat ini adalah bahwa jeda tidak membawa manfaat
informasi tentang keadaan metilasi DNA, namun analisis yang lebih hati-hati mungkin
dijamin. Perhatikan juga bahwa modifikasi yang secara drastis meningkatkan sekitar 1% dari
IPD yang diamati dihasilkan oleh peristiwa jeda. Pembatasan IPD yang diamati di global ke-99
persentil dimotivasi oleh teori dari pengujian hipotesis yang kuat. Beberapa konteks urutan
mungkin memiliki IPD yang lebih panjang secara alami, untuk menghindari pembatasan terlalu banyak data pada konteks tersebut, batasnya
ambang batas disesuaikan per konteks sebagai berikut: capThreshold = max(global99,
5*modelPrediksi, persentil(ipdObservations, 75))

Statistik pengujian
Kami menguji hipotesis bahwa IPD yang diamati pada lokus tertentu dalam sampel memiliki a
cara yang lebih panjang daripada IPD yang diamati pada lokus yang sama dalam DNA yang tidak dimodifikasi. Jika kita telah menghasilkan
dataset Whole Genome Amplified, yang menghilangkan modifikasi DNA, kami menggunakan case-control,
uji-t dua sampel. Alat ini juga menyediakan model 'kontrol sintetis' yang telah dikalibrasi sebelumnya
yang memprediksi IPD yang tidak dimodifikasi, dengan konteks urutan 12 dasar. Dalam sintetis
kasus kontrol kami menggunakan uji-t satu sampel, dengan penyesuaian untuk memperhitungkan kesalahan dalam
model kontrol sintetis.

INPUT

selaras_reads.cmp.h5
File cmp.h5 standar berisi penyelarasan dan informasi IPD memasok data kinetik
digunakan untuk melakukan deteksi modifikasi. File cmp.h5 standar dari pekerjaan SMRTportal adalah
data/aligned_read.cmp.h5.

Referensi Urutan
Alat ini membutuhkan urutan referensi yang digunakan untuk melakukan penyelarasan. Saat ini harus
dipasok melalui jalur ke entri repositori referensi SMRTportal.

HASIL

Alat pendeteksi modifikasi memberikan hasil dalam berbagai format yang sesuai untuk
analisis statistik mendalam, referensi cepat, dan konsumsi dengan alat visualisasi
seperti PacBio SMRTView. Hasil umumnya diindeks oleh posisi referensi dan
untai referensi. Dalam semua kasus, nilai untai mengacu pada untai yang membawa
modifikasi pada sampel DNA. Ingat bahwa efek kinetik dari modifikasi adalah
diamati dalam urutan baca yang sejajar dengan untai yang berlawanan. Jadi membaca menyelaraskan ke
untai positif membawa informasi tentang modifikasi pada untai negatif dan sebaliknya
sebaliknya, tetapi dalam toolkit ini kami selalu melaporkan untaian yang berisi putatif
modifikasi.

modifikasi.csv
File modifikasi.csv berisi satu baris untuk setiap pasangan (posisi referensi, untai)
yang muncul di dataset dengan cakupan minimal x. x default ke 3, tetapi adalah
dapat dikonfigurasi dengan tanda '--minCoverage' ke ipdSummary.py. Indeks posisi referensi adalah
1 berbasis untuk kompatibilitas dengan file gff lingkungan R.

Keluaran kolom
dalam silikon kontrol mode

┌────────────────┬──────────────────────────────── ──┐
Kolom Deskripsi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
refId referensi urutan ID dari ini
pengamatan
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
tpl Posisi template berbasis 1
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
untai untai sampel asli di mana
kinetika dihasilkan. '0' adalah
untaian aslinya
FASTA, '1' adalah untai yang berlawanan
dari FASTA
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
dasar dasar serumpun di ini
posisi dalam referensi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
skor Nilai yang ditransformasikan dengan phred yang
deviasi kinetik ada pada ini
posisi
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

tMean mean capped dari IPD yang dinormalisasi
diamati pada posisi ini
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
tErr kesalahan standar yang dibatasi dari
IPD yang dinormalisasi diamati pada ini
posisi (standar deviasi /
sqrt(cakupan)
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
modelPrediction IPD rata-rata ternormalisasi diprediksi oleh
model kontrol sintetis untuk
konteks urutan ini
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
ipdRatio tMean / modelPrediksi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
cakupan jumlah IPD yang valid di
posisi (lihat bagian Penyaringan
untuk detailnya)
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
frac taksiran pecahan
molekul yang membawa
modifikasi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
fracLow 2.5% kepercayaan terikat dari frac
perkiraan
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
fracUpp 97.5% kepercayaan terikat dari frac
perkiraan
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

kasus-kontrol mode

┌────────────────┬──────────────────────────────── ──┐
Kolom Deskripsi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
refId referensi urutan ID dari ini
pengamatan
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
tpl Posisi template berbasis 1
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
untai untai sampel asli di mana
kinetika dihasilkan. '0' adalah
untaian aslinya
FASTA, '1' adalah untai yang berlawanan
dari FASTA
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
dasar dasar serumpun di ini
posisi dalam referensi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
skor Nilai yang ditransformasikan dengan phred yang
deviasi kinetik ada pada ini
posisi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
caseMean mean IPD kasus yang dinormalisasi
diamati pada posisi ini
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
controlMean mean dari kontrol IPD yang dinormalisasi
diamati pada posisi ini
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
caseStd standar deviasi IPD kasus
diamati pada posisi ini
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
controlStd standar deviasi kontrol
IPD diamati pada posisi ini
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

ipdRatio tMean / modelPrediksi
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
statistik uji statistik uji-t
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
cakupan rata-rata kasus dan kontrol
cakupan
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
Coverage kontrol jumlah IPD kontrol yang valid di
posisi ini (lihat Penyaringan
bagian untuk detail)
├────────────────┼──────────────────────────────── ──┤
Cakupan kasus jumlah IPD kasus yang valid pada saat ini
posisi (lihat bagian Penyaringan
untuk detailnya)
└────────────────┴──────────────────────────────── ──┘

modifikasi.gff
Modifikasi.gff sesuai dengan spesifikasi GFF Versi 3 (-
http://www.sequenceontology.org/gff3.shtml). Setiap posisi template/pasangan untai yang
p-value melebihi ambang pvalue muncul sebagai baris. Posisi template berbasis 1,
sesuai spesifikasi GFF. Kolom untai mengacu pada untai yang membawa yang terdeteksi
modifikasi, yang merupakan untai berlawanan dari yang digunakan untuk mendeteksi modifikasi. NS
Kolom kepercayaan GFF adalah nilai deteksi yang ditransformasikan dengan Phred.

Note on genom Browser kesesuaian

File modifikasi.gff tidak akan bekerja secara langsung dengan sebagian besar browser genom. Kamu akan
mungkin perlu membuat salinan file GFF dan mengonversi kolom _seqid_ dari
nama generik 'ref0000x' yang dihasilkan oleh PacBio, ke header FASTA yang ada di aslinya
referensi file FASTA. Tabel pemetaan ditulis di header dari modifikasi.gff
file dalam #urutan-header tag. Masalah ini akan diselesaikan dalam rilis 1.4 dari
kinetikaAlat.

Kolom data tambahan dari file GFF berisi statistik lain yang mungkin berguna
analisis atau penyaringan hilir. Khususnya tingkat cakupan bacaan yang digunakan untuk
membuat panggilan, dan +/- konteks urutan 20bp di sekitar situs.

┌─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
Kolom Deskripsi
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
seqid Fasta contig name
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
sumber Nama alat -- 'kinModCall'
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
type Jenis modifikasi -- di
mode identifikasi ini akan menjadi
m6A, m4C, atau m5C untuk diidentifikasi
basa, atau tag umum
'modified_base' jika kinetik
acara terdeteksi yang tidak
cocok dengan modifikasi yang diketahui
tanda tangan
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
mulai Posisi modifikasi pada contig
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
end Posisi modifikasi pada contig
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
skor Phred mengubah nilai p dari
deteksi - ini adalah
nilai p deteksi situs tunggal
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
untai Untai sampel yang mengandung
modifikasi
└─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl

fase Tidak berlaku
├─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl
atribut Bidang tambahan yang relevan dengan basis
mod. IPDRatio adalah tradisional
IPDRatio, konteksnya adalah
urutan referensi -20bp ke
+20bp di sekitar modifikasi,
dan tingkat cakupan adalah angka
observasi IPD digunakan setelah
Pemetaan pemfilteran QV dan
penyaringan akurasi. Jika baris
hasil dari yang teridentifikasi
modifikasi kami juga menyertakan
tag identifikasiQv dengan
dari modifikasi
prosedur identifikasi. │
identifikasiQv adalah
probabilitas transformasi phred dari
identifikasi yang salah, untuk
basa yang diidentifikasi sebagai
memiliki tertentu
modifikasi. frac, fracLow,
fracUp adalah perkiraan
fraksi molekul yang membawa
modifikasi, dan 5%
selang kepercayaan dari
perkiraan. . yang termetilasi
penduga pecahan adalah
fitur tingkat beta, dan harus
hanya digunakan untuk eksplorasi
tujuan. │
└─ans───── Chasan XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Choll XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMX Chs Chsmoc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Ch XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Choc XNUMXX XNUMX Ch XNUMX Chos XNUMXX XNUMX Chocansansansansans potacksistemstariranyayayayayayayayayayayaANyaANyayayayayayayayayayayayayayayayayayayayaikaya .esinggisi saya pel kompl

motif.gff
Jika alat Pencari Motif dijalankan, itu akan menghasilkan motif.gff, yang merupakan versi yang diproses ulang
dari modifikasi.gff dengan perubahan berikut. Jika modifikasi yang terdeteksi terjadi pada
motif terdeteksi oleh pencari motif, modifikasi dianotasi dengan data motif. NS
atribut 'motif' ditambahkan berisi string motif, dan atribut 'id' ditambahkan
berisi id motif, yaitu untaian motif untuk motif yang tidak berpasangan atau
'motifString1/motifString2' untuk motif berpasangan. Jika contoh motif ada dalam genom,
tetapi tidak terdeteksi di modifikasi.gff, entri ditambahkan ke motif.gff, yang menunjukkan
keberadaan motif tersebut dan kinetika yang diamati di lokasi tersebut.

motif_summary.csv
Jika alat Pencari Motif dijalankan, motif_summary.csv dihasilkan, meringkas yang dimodifikasi
motif yang ditemukan oleh alat. CSV berisi satu baris per motif yang terdeteksi, dengan
kolom berikut

┌───────────────────┬───────────────────────────── ─────┐
Kolom Deskripsi
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
motifString Urutan motif yang terdeteksi
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
centerPos Posisi dalam motif
modifikasi (berbasis 0)
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
pecahan Pecahan dari contoh ini
motif dengan modifikasi QV di atas
ambang QV
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
nDetected Jumlah contoh ini
motif dengan ambang di atas
└───────────────────┴───────────────────────────── ─────┘

nGenome Jumlah instance dari ini
motif dalam urutan referensi
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
groupTag String yang mengidentifikasi motif
pengelompokan. Untuk motif berpasangan ini
adalah
" / ",
Untuk motif tidak berpasangan ini sama dengan
motifString
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
partnerMotifString motifString motif berpasangan
(motif dengan
komplementer terbalik
motifString)
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
meanScore Mean Modifikasi Qv dari terdeteksi
contoh
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
meanIpdRatio Rata-rata rasio IPD yang terdeteksi
contoh
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
meanCoverage Mean coverage dari terdeteksi
contoh
├───────────────────┼───────────────────────────── ─────┤
Skor Objektif Skor Objektif dari motif ini di
algoritma pencari motif
└───────────────────┴───────────────────────────── ─────┘

Gunakan ipdSummary online menggunakan layanan onworks.net