cmbuild - Trực tuyến trên đám mây

CHƯƠNG TRÌNH:

TÊN

cmbuild - xây dựng (các) mô hình hiệp phương sai từ trình tự nhiều RNA được chú thích có cấu trúc
(các) căn chỉnh

SYNOPSIS

cmbuild [tùy chọn]

MÔ TẢ

Đối với mỗi căn chỉnh nhiều trình tự trong xây dựng một mô hình hiệp phương sai và lưu nó vào
một tập tin mới .

Tệp căn chỉnh phải ở định dạng Stockholm hoặc SELEX và phải có sự đồng thuận
chú thích cấu trúc thứ cấp. cmbuild sử dụng cấu trúc đồng thuận để xác định
kiến trúc của CM.

có thể là '-' (gạch ngang), có nghĩa là đọc đầu vào này từ tiêu chuẩn chứ không phải là một tệp.
Để sử dụng '-', bạn cũng phải chỉ định định dạng tệp căn chỉnh với --thông tin , như trong
--thông tin Stockholm (vì giới hạn hiện tại trong việc triển khai của chúng tôi, tệp MSA
không thể tự động phát hiện định dạng trong luồng đầu vào không thể lập chỉ mục.)

có thể không '-' (tiêu chuẩn), vì gửi tệp CM tới tiêu chuẩn sẽ xung đột
với đầu ra văn bản khác của chương trình.

Ngoài việc viết (các) CM cho , cmbuild cũng xuất ra một dòng duy nhất cho mỗi
mô hình được tạo thành stdout. Mỗi dòng có các trường sau: "aln": chỉ số của
sự liên kết được sử dụng để xây dựng CM; "idx": chỉ số của CM trong ; "Tên":
tên của CM; "nseq": số trình tự trong căn chỉnh được sử dụng để tạo CM;
"eff_nseq": số lượng trình tự hiệu quả được sử dụng để xây dựng mô hình; "alen": chiều dài
về sự liên kết được sử dụng để xây dựng CM; "clen": số cột từ căn chỉnh
được định nghĩa là các cột đồng thuận (khớp); "bps": số lượng cặp đáy trong CM; "bifs":
số lượng phân giác trong CM; "entropy tương đối: CM": tổng entropy tương đối của
mô hình chia cho số lượng cột đồng thuận; "rel entropy: HMM": tổng số tương đối
entropy của mô hình bỏ qua cấu trúc thứ cấp chia cho số lượng đồng thuận
cột. "description": mô tả về mô hình / sự liên kết.

LỰA CHỌN

-h Cứu giúp; in lời nhắc ngắn gọn về việc sử dụng dòng lệnh và các tùy chọn có sẵn.

-n Đặt tên cho CM mới . Mặc định là sử dụng tên của căn chỉnh (nếu một
có mặt trong ), hoặc, không thành công, tên của . If
chứa nhiều hơn một căn chỉnh, -n không hoạt động và mọi căn chỉnh
phải có một cái tên được chú thích trong (như ở Stockholm # = GF ID chú thích).

-F Cho phép được ghi đè. Nếu không có tùy chọn này, nếu Đã
tồn tại, cmbuild thoát ra với một lỗi.

-o Hướng kết quả tóm tắt vào tệp , hơn là để tiêu chuẩn.

-O Sau khi mỗi mô hình được xây dựng, hãy lưu lại các căn chỉnh nguồn có chú thích vào một tệp
ở định dạng Stockholm. Các chuỗi được thông báo với trọng số tương đối của chuỗi nào
đã được chỉ định. Các căn chỉnh cũng được chú thích bằng dòng chú thích tham chiếu
cho biết cột nào đã được chỉ định là đồng thuận. Nếu căn chỉnh nguồn có
chú thích tham chiếu ("# = GC RF") nó sẽ được thay thế bằng phần còn lại đồng thuận của
mô hình cho các cột đồng thuận và '.' để chèn cột, trừ khi --tay
tùy chọn được sử dụng để chỉ định các vị trí đồng thuận, trong trường hợp đó, nó sẽ
không thay đổi.

--devhelp Trợ giúp in, như với -h , mà còn bao gồm các tùy chọn chuyên gia không
hiển thị với -h . Các lựa chọn chuyên gia này được cho là không liên quan đến
đại đa số người dùng và do đó không được mô tả trong trang hướng dẫn sử dụng. Duy nhất
tài nguyên để hiểu những gì họ thực sự làm là một dòng ngắn gọn
mô tả xuất ra khi --devhelp được kích hoạt và mã nguồn.

LỰA CHỌN KIỂM SOÁT MÔ HÌNH XÂY DỰNG

Các tùy chọn này kiểm soát cách các cột đồng thuận được xác định trong một sự liên kết.

--Nhanh Tự động xác định các cột đồng thuận là những cột có một phần nhỏ> = tượng trưng of
dư lượng trái ngược với khoảng trống. (Xem bên dưới để biết --symfrac tùy chọn.) Đây là
mặc định.

--tay Sử dụng chú thích tọa độ tham chiếu (# = dòng GC RF, ở Stockholm) để xác định
các cột là sự đồng thuận và những cột là phần chèn. Bất kỳ ký tự không có khoảng cách nào đều cho biết
cột đồng thuận. (Ví dụ: đánh dấu các cột đồng thuận bằng "x" và chèn các cột
với ".".) Tùy chọn này đã được gọi là --rf trong các phiên bản trước của Infernal (0.1
đến 1.0.2).

--symfrac
Xác định ngưỡng phân đoạn cặn cần thiết để xác định cột đồng thuận khi
không sử dụng --tay. Giá trị mặc định là 0.5. Phần ký hiệu trong mỗi cột là
được tính sau khi tính đến trọng số trình tự tương đối. Đặt cái này thành
0.0 có nghĩa là mọi cột liên kết sẽ được chỉ định dưới dạng đồng thuận, có thể là
hữu ích trong một số trường hợp. Đặt nó thành 1.0 có nghĩa là chỉ các cột bao gồm 0 khoảng trống
sẽ được chỉ định dưới dạng đồng thuận. Tùy chọn này thay thế --gapthresh tùy chọn
từ các phiên bản trước của Infernal (0.1 đến 1.0.2), với bằng (1.0 -
). Ví dụ để tái tạo hành vi cho một lệnh của cmbuild --gapthresh 0.8
trong phiên bản trước, sử dụng cmbuild --symfrac 0.2 với phiên bản này.

--noss Bỏ qua chú thích cấu trúc phụ, nếu có, trong và xây dựng CM với
không có bazơ. Mô hình này sẽ tương tự như một HMM cấu hình và cmsearch và
quét cmt các chương trình sẽ sử dụng các thuật toán HMM nhanh hơn các thuật toán CM cho việc này
người mẫu. Ngoài ra, không cần phải hiệu chỉnh mô hình không cơ bản bằng không với hiệu chỉnh cm
trước khi chạy cmsearch với nó. Các --noss tùy chọn phải được sử dụng nếu không có
chú thích cấu trúc phụ trong .

- tìm kiếm
Tham số hóa điểm phát xạ là RSEARCH, sử dụng ma trận RIBOSUM trong tệp .
Với - tìm kiếm đã bật, tất cả các căn chỉnh trong phải chứa chính xác một
trình tự hoặc --gọi tùy chọn cũng phải được kích hoạt. Tất cả các vị trí trong mỗi chuỗi
sẽ được coi là "cột" đồng thuận. Trên thực tế, điểm phát thải cho những
mô hình sẽ không giống với điểm RIBOSUM do sự khác biệt trong mô hình
chiến lược giữa Infernal và RSEARCH, nhưng chúng sẽ giống nhau nhất có thể.
Tệp ma trận RIBOSUM được bao gồm với Infernal trong thư mục con "ma trận /" của
thư mục "invnal-xxx" cấp cao nhất. Ma trận RIBOSUM là điểm thay thế
ma trận được đào tạo đặc biệt cho RNA cấu trúc với sợi đơn riêng biệt
điểm thay thế cặp dư và bazơ. Để biết thêm thông tin, hãy xem RSEARCH
xuất bản (Klein và Eddy, BMC Bioinformatics 4:44, 2003).

KHÁC MÔ HÌNH XÂY DỰNG LỰA CHỌN

--vô giá trị
Đọc một mô hình rỗng từ . Mô hình null xác định xác suất của mỗi RNA
nucleotide trong trình tự nền, mặc định là sử dụng 0.25 cho mỗi nucleotide.
Định dạng của tệp null được chỉ định trong hướng dẫn sử dụng.

--trước
Đọc trước một Dirichlet từ , thay thế hỗn hợp mặc định Dirichlet. Các
định dạng của các tệp trước được chỉ định trong hướng dẫn sử dụng.

Sử dụng --devhelp để xem các tùy chọn xây dựng mô hình bổ sung, nếu không thì không có tài liệu.

LỰA CHỌN KIỂM SOÁT QUAN HỆ TRỌNG LƯỢNG

cmbuild sử dụng thuật toán trọng số theo trình tự đặc biệt để giảm trọng số có liên quan chặt chẽ
trình tự và những thứ liên quan xa nhau. Điều này có tác dụng làm cho các mô hình ít hơn
sai lệch bởi sự đại diện phát sinh loài không đồng đều. Ví dụ: hai chuỗi giống hệt nhau sẽ
thường thì mỗi thứ nhận được một nửa trọng lượng mà một chuỗi sẽ nhận được. Các tùy chọn này kiểm soát
thuật toán nào được sử dụng.

--wpb Sử dụng lược đồ trọng số trình tự dựa trên vị trí Henikoff [Henikoff và Henikoff,
J. Mol. Biol. 243: 574, năm 1994]. Đây là mặc định.

--wgsc Sử dụng thuật toán trọng số Gerstein / Sonnhammer / Chothia [Gerstein và cộng sự, J. Mol.
Biol. 235: 1067, 1994].

--wone
Tắt trọng số trình tự; ví dụ: đặt rõ ràng tất cả các trọng số của chuỗi thành 1.0.

--wgiven
Sử dụng trọng số trình tự như đã cho trong chú thích trong tệp căn chỉnh đầu vào. Nếu không
trọng số đã được đưa ra, giả sử chúng đều là 1.0. Mặc định là xác định mới
trọng số chuỗi bằng thuật toán Gerstein / Sonnhammer / Chothia, bỏ qua bất kỳ
trọng số chú thích.

--wblosum
Sử dụng thuật toán lọc BLOSUM để cân các trình tự, thay vì mặc định
Trọng số GSC. Nhóm các trình tự theo một phần trăm nhận dạng nhất định (xem --wid);
chỉ định mỗi cụm có tổng trọng số là 1.0, phân bổ đều cho các thành viên
của cụm đó.

--rộng
Kiểm soát hành vi của --wblosum tùy chọn trọng số bằng cách đặt phần trăm
nhận dạng để phân cụm sự liên kết thành .

LỰA CHỌN KIỂM SOÁT HIỆU QUẢ SỰ NỐI TIẾP CON SỐ

Sau khi các trọng số tương đối được xác định, chúng được chuẩn hóa để tổng thành tổng hiệu dụng
số thứ tự, eff_nseq. Con số này có thể là số chuỗi thực tế trong
căn chỉnh, nhưng nó hầu như luôn luôn nhỏ hơn thế. Trọng số entropy mặc định
phương pháp (--ent) giảm số thứ tự hiệu quả để giảm nội dung thông tin
(entropy tương đối, hoặc điểm kỳ vọng trung bình trên các tương đồng thực sự) trên mỗi vị trí đồng thuận. Các
entropy tương đối mục tiêu được điều khiển bởi một hàm hai tham số, trong đó hai
các thông số có thể cài đặt với --đây và --esigma.

--een Sử dụng chiến lược trọng số entropy để xác định số thứ tự hiệu quả
cho một entropy tương đối trạng thái khớp trung bình đích. Tùy chọn này là mặc định và
có thể được tắt với --enone. Trạng thái đối sánh trung bình mục tiêu mặc định có liên quan
entropy là 0.59 bit cho các mô hình có ít nhất 1 cặp cơ sở và 0.38 bit cho các mô hình
không có bazơ, nhưng đã thay đổi bằng - đây. Mặc định của 0.59 hoặc 0.38 bit là
tự động thay đổi nếu tổng entropy tương đối của mô hình (kết hợp tổng
trạng thái entropy tương đối) nhỏ hơn ngưỡng giới hạn, theo mặc định là 6.0 bit, nhưng
có thể được thay đổi với chuyên gia, không có giấy tờ --Ví dụ Lựa chọn. Nếu bạn thực sự muốn
chơi với tùy chọn đó, hãy tham khảo mã nguồn.

--enone
Tắt chiến lược trọng số entropy. Số thứ tự hiệu quả chỉ là
số lượng trình tự trong căn chỉnh.

--đây
Đặt entropy tương đối của trạng thái đối sánh trung bình mục tiêu là . Theo mặc định, mục tiêu
entropy tương đối trên mỗi vị trí khớp là 0.59 bit đối với các mô hình có ít nhất 1
basepair và 0.38 cho các mô hình không có basepairs.

--eminseq
Xác định số thứ tự hiệu dụng tối thiểu được phép là .

--ơmmre
Đặt entropy tương đối của trạng thái đối sánh trung bình HMM mục tiêu là . Entropy cho
trạng thái đối sánh basepairing được tính bằng cách sử dụng phát xạ basepairing biên
xác suất.

--eset
Đặt số thứ tự hiệu quả cho trọng số entropy là .

LỰA CHỌN KIỂM SOÁT LỌC P7 HMM XÂY DỰNG

Đối với mỗi CM mà cmbuild cấu trúc, một bộ lọc đi kèm p7 HMM được xây dựng từ đầu vào
sự liên kết là tốt. Các tùy chọn này kiểm soát cấu trúc HMM của bộ lọc:

--p7ere
Đặt entropy tương đối của trạng thái đối sánh trung bình mục tiêu cho bộ lọc p7 HMM là . By
mặc định entropy tương đối mục tiêu cho mỗi vị trí khớp là 0.38 bit.

--p7ml Sử dụng khả năng tối đa p7 HMM được xây dựng từ CM làm bộ lọc HMM. HMM này sẽ
càng giống CM càng tốt (trong khi nhất thiết không biết gì về thứ cấp
kết cấu).

Sử dụng --devhelp để xem các tùy chọn xây dựng HMM bổ sung, nếu không thì không có tài liệu.

LỰA CHỌN KIỂM SOÁT LỌC P7 HMM TÍNH TOÁN

Sau khi xây dựng mỗi bộ lọc HMM, cmbuild xác định các tham số giá trị E thích hợp để sử dụng
trong quá trình lọc trong cmsearch và quét cmt bằng cách lấy mẫu một tập hợp các trình tự và tìm kiếm chúng
với mỗi cấu hình và thuật toán bộ lọc HMM.

--EmN Đặt số lượng trình tự được lấy mẫu để hiệu chuẩn HMM bộ lọc MSV cục bộ thành .
200 theo mặc định.

--EvN Đặt số lượng trình tự được lấy mẫu để hiệu chuẩn HMM bộ lọc Viterbi cục bộ thành
. 200 theo mặc định.

--ElfN Đặt số lượng trình tự được lấy mẫu để hiệu chuẩn HMM bộ lọc Chuyển tiếp cục bộ thành
. 200 theo mặc định.

--EgfN Đặt số lượng trình tự được lấy mẫu để hiệu chuẩn HMM bộ lọc chuyển tiếp glocal
đến . 200 theo mặc định.

Sử dụng --devhelp để xem các tùy chọn hiệu chuẩn HMM bổ sung, nếu không, không có tài liệu.

LỰA CHỌN CHO TÁI TẠO CÁC ĐẦU VÀO NHIỆM VỤ

--lọc
Cố gắng tinh chỉnh sự liên kết trước khi xây dựng CM theo kỳ vọng-
tối đa hóa (EM). Đầu tiên, một CM được xây dựng từ căn chỉnh ban đầu như bình thường. Sau đó,
các trình tự trong căn chỉnh được sắp xếp lại một cách tối ưu (với CYK băng tần HMM
thuật toán, tối ưu có nghĩa là tối ưu cho các dải) cho CM và một CM mới được xây dựng
từ sự liên kết kết quả. Các trình tự sau đó được thiết kế lại cho CM mới và
CM mới được xây dựng từ sự liên kết đó. Điều này được tiếp tục cho đến khi hội tụ,
đặc biệt là khi các căn chỉnh cho hai lần lặp lại liên tiếp không
khác nhau đáng kể (tổng điểm bit của tất cả các chuỗi trong
sự liên kết thay đổi ít hơn 1% giữa hai lần lặp lại liên tiếp). Trận chung kết
căn chỉnh (căn chỉnh được sử dụng để xây dựng CM được ghi vào ) is
bằng văn bản cho .

-l Với --lọc, bật thuật toán căn chỉnh cục bộ, cho phép căn chỉnh để
mở rộng hai hoặc nhiều chuỗi con nếu cần thiết (ví dụ: nếu cấu trúc của truy vấn
mô hình và chuỗi mục tiêu chỉ được chia sẻ một phần), cho phép
chèn và xóa trong cấu trúc bị phạt khác với bình thường
indels. Mặc định là căn chỉnh toàn cục mô hình truy vấn với các chuỗi mục tiêu.

--gibbs
Sửa đổi hành vi của --lọc vì vậy lấy mẫu Gibbs được sử dụng thay cho EM. Các
sự khác biệt là trong giai đoạn căn chỉnh, căn chỉnh không nhất thiết
tối ưu, thay vào đó, một căn chỉnh (bộ phân tích cú pháp) cho mỗi trình tự được lấy mẫu từ
phân phối phía sau của các liên kết được xác định bởi thuật toán Inside. Bởi vì
bước lấy mẫu này --gibbs là không xác định, vì vậy các lần chạy khác nhau với cùng một
sự liên kết có thể mang lại kết quả khác nhau. Điều này không đúng khi --lọc được sử dụng
không có --gibbs tùy chọn, trong trường hợp đó, căn chỉnh cuối cùng và CM sẽ luôn là
như nhau. Khi nào --gibbs được kích hoạt, --hạt giống tùy chọn có thể được sử dụng để gieo hạt
bộ tạo số ngẫu nhiên có thể dự đoán được, làm cho kết quả có thể lặp lại. Mục đích của
các --gibbs tùy chọn là giúp những người quản lý căn chỉnh RNA chuyên nghiệp tinh chỉnh cấu trúc
căn chỉnh bằng cách cho phép họ quan sát các liên kết có điểm cao thay thế.

--hạt giống
Giống như trình tạo số ngẫu nhiên với , một số nguyên> = 0. Tùy chọn này chỉ có thể
được sử dụng kết hợp với --gibbs. If là phizero, lấy mẫu ngẫu nhiên của
sự liên kết sẽ được tái tạo; cùng một lệnh sẽ cho kết quả tương tự. Nếu như
là 0, trình tạo số ngẫu nhiên được đặt tùy ý và ngẫu nhiên
các mẫu có thể thay đổi tùy theo từng lần chạy của cùng một lệnh. Hạt giống mặc định là 0.

--cyk Với --lọc, căn chỉnh với thuật toán CYK. Theo mặc định, độ chính xác tối ưu
thuật toán được sử dụng. Có thêm thông tin về điều này trong căn chỉnh cm trang hướng dẫn sử dụng.

--notrunc
Với --lọc, tắt thuật toán căn chỉnh cắt ngắn. Có nhiều
thông tin về điều này trong căn chỉnh cm trang hướng dẫn sử dụng.

Sử dụng --devhelp để xem các tùy chọn tinh chỉnh căn chỉnh bổ sung, nếu không, không có tài liệu, như
cũng như các tùy chọn tệp đầu ra khác và các tùy chọn để xây dựng nhiều mô hình cho một
căn chỉnh.

Sử dụng cmbuild trực tuyến bằng các dịch vụ onworks.net