想從候選基因角度研究人類疾病,如何獲得疾病/表型候選基因?
基因組測(cè)序后,獲得的候選突變很多,哪些突變基因真的可能和疾病相關(guān)呢?
轉(zhuǎn)錄調(diào)控組測(cè)序后,獲得的候選基因很多,哪些基因真正可能與疾病相關(guān)呢?
如果你有這些疑問(wèn),Phenolyzer數(shù)據(jù)庫(kù)必須了解一下!
Phenolyzer(http://phenolyzer.wglab.org/)可以幫助我們利用現(xiàn)有的生物學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)以及疾病表型信息更快地獲得相關(guān)候選基因,并對(duì)候選基因進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序。該工具于2015年7月發(fā)表于 Nature Methods雜志。
Phenolyzer工作原理
1獲得種子基因。通過(guò)將輸入的疾病表型與預(yù)編譯數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)來(lái)獲得直接相關(guān)的種子基因,同時(shí)對(duì)基因進(jìn)行置信度評(píng)分,計(jì)算加權(quán)總分。
2將種子基因擴(kuò)大到相關(guān)基因。主要是基于四種關(guān)系,蛋白-蛋白相互作用,共同的生物學(xué)通路或基因家族以及相互調(diào)控。
3綜合評(píng)分排名。整合“種子基因”和擴(kuò)展分析得到的基因,獲得候選基因列表,最后基于所有信息以生成每個(gè)基因的得分,基于邏輯回歸模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到權(quán)重,然后將分?jǐn)?shù)歸一化為最終的基因排序列表。
圖:Phenolyzer工作流程圖
運(yùn)行方法
* 填寫(xiě)郵箱,可用于接收結(jié)果鏈接。
* 輸入疾病表型。多種方式:可以輸入OMIM 編號(hào),HPO編號(hào)以及疾病標(biāo)準(zhǔn)英文名稱。輸入疾病標(biāo)準(zhǔn)名稱的時(shí)候帶有自動(dòng)補(bǔ)全功能哦,以“alzheimer”為例,會(huì)顯示許多疾病類型,也可以直接選擇。
如果疾病明確,則只需輸入標(biāo)準(zhǔn)的疾病英文名稱即可。如果疾病不明確,可輸入患者的多個(gè)表型特征,并且分號(hào)隔開(kāi)。
* 點(diǎn)擊submit提交。
* 其他選項(xiàng)。option 通常保持默認(rèn)即可,但是有兩個(gè)需要注意的選項(xiàng)。
"Gene Selection":如果已經(jīng)有候選基因集,可以選擇“Yes”,輸入框中輸入基因列表,然后點(diǎn)擊submit提交。這樣就會(huì)在我們自己提供的基因中進(jìn)行候選基因評(píng)分。
"Phenotype interpret":如果輸入的是疾病標(biāo)準(zhǔn)名稱(例如 "Amyotrophic lateral sclerosis") ,這樣需要選擇"Disease Only"模式;如果是表型特征(例如"thin upper lip vermilion"),則需要選擇"Phenotype interpretation"。
*結(jié)果
1)"Summary "文本格式結(jié)果。主要是種子基因和預(yù)測(cè)基因列表,以及基因的Score,可自行下載至本地。
2) “Network”網(wǎng)絡(luò)圖。與表型相關(guān)的基因網(wǎng)絡(luò)圖,圈越大表示與疾病關(guān)聯(lián)越強(qiáng)。
3)“Barplot”圖。將基因按照Score值由大到小進(jìn)行排列。
4) “Details”。列出與基因相關(guān)的所有信息,可以點(diǎn)擊查看。
*參考文獻(xiàn):
Hui Yang, Peter N. Robinson, Kai Wang. Phenolyzer: phenotype-based prioritization of candidate genes for human diseases. Nature Methods, 12:841-843 (2015).
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