UCSC: Genomik diziler için Genom Tarayıcısı

78
UCSC: Genomik diziler için Genom Tarayıcısı
Yazarlar: David Haussler ve Jim Kent liderliğinde UCSC Genom Biyoenformatiği grubu,
Biyomoleküler Bilim ve Mühendislik Merkezi, Kaliforniya Üniversitesi
Lisans: Akademik, kişisel ve kar amacı gütmeyen durumlarda kullanımı ücretsizdir. Ticari
amaçla kullanımı için lisans gereklidir.
Bir bakışta Genom Tarayıcı
Genom tarayıcı bir genomik dizi ile alakalı tüm
bilgileri bir sayfada toplayan ve genomun herhangi
bir bölgesinin istenilen her ölçüde görsel bir dizayn
ile güvenilir ve hızlı bir şekilde görüntülenmesini
sağlayan bir araçtır. UCSC genom tarayıcısı
kaynağı, insan genomu ve diğer birçok organizma
genomu için resmi, referans veya taslak DNA
dizilerini içermektedir. Sayfada dizilere erişim
sağlayan araçların yanı sıra bu dizilere dair
genomik enformasyona ilave yapabilen birçok
özellik de vardır. Araştırmacılar bu sayfayı bilinen
gen
dizilerine,
tahmini
gen
dizilerine,
ekspresyonları ile ilgili bilgilere, türler arası
karşılaştırmalı
bilgiye,
tek
nükleotid
polimorfizmlerine ve varyasyonlarına ve daha
birçok bilgiye erişmek amacıyla kullanabilirler.
UCSC ayrıca markör dizi aranmasına, belirli bir
bölge veya tüm genom hakkında açıklama elde
edilmesine
olanak
sağlayarak
genom
araştırmalarında başlangıç noktası olarak işlev
görmektedir. ENCODE projesine de bağlantı
sağlamaktadır.
UCSC Genom Tarayıcının Araştırmalara
Katkısı
Moleküler biyologlar UCSC genom tarayıcı
modüllerini dizileri düzenlemeye, BLAST araması
yapmaya, görüntülemeye ve güvenilir bilgi için
genomik verilerin analiz edilmesine olanak
sağlayan ''Genome Browser'', ''Gene Sorter'',
''BLAT'', ''Table Browser'',''VisiGene'' ve ''Genome
Graphs'' gibi esas araştırma araçları ile beraber
kullanmaktadırlar. Buna ek olarak araştırmacılar,
araştırma konuları ile (örneğin; bilinen genler,
korunum, tek nükleotid polimorfizmleri vb) ilgili
ek bilgilere fare imlecinin ''information'' kutusunun
üzerine getirilip tıklanmasıyla açılan ve önemli
bilgi ve detayları barındıran yeni sayfa aracılığı ile
ulaşabilirler. Sayfa indeks kutusu genellikle dizileri,
mikroarray verilerini, ikincil mRNA yapısını,
protein yapılarını, diğer türlerle olan homolojileri,
gen ontolojisi ile ilgili açıklamaları ve araştırılan
gen ile alakalı yolakları içerir. Bu bilgi zenginliği,
genomik araştırmaya başlangıç noktası olarak bir
moleküler biyolog için fazlasıyla yeterlidir.
UCSC Genom Tarayıcıda Renklerin Dili
UCSC genom tarayıcıda renklerin önemli anlamları
vardır. Örneğin gen girdisindeki siyah renk, protein
bilgi bankasında (PDB) ilgili genom parçası için
protein yapısına dair bir girdi olduğunu belirtir.
Koyu mavi renk NCBI tarafından onaylanmış
dizileri
belirtirken
açık
mavi
doğruluğu
onaylanmamış dizileri belirtir. Tek nükleotid
polimorfizmi çeşitleri de renklerle kodlanmıştır.
Belirli bir renk koduna dair bilgi, girdinin üst
bağlantısına tıklanarak elde edilebilir.
UCSC Genom Tarayıcının Avantajları ve
Dezavantajları
Avantajları
- UCSC Genom Tarayıcıyı kullanmak kolay ve
bedavadır.
- Listelenen bütün türler için aynı arayüz ve
görünüm kullanılmaktadır.
- Ayrıca UCSC, internet erişimi olan neredeyse tüm
bilgisayarlarda çalıştırılabilir ve sonuçlar internet
üzerinden
veya
e-posta
yoluyla
elde
edilebilmektedir.
- ''Genome Viewer'' sayfası, değişiklik yapmak için
birçok olanak sağlamaktadır.
- Gen ismi, sembolü veya kodu girilerek metin
araması yapılabilmektedir.
- "Automatic Zoom" ve "Recenter Action" özellikleri tıklanan noktada görüntüyü ortalamak için
79
oldukça kullanışlıdır.
- UCSC ana sayfasındaki ''Custom Track'' üst
bağlantısı kullanıcıya konu ilgili kendi kişisel
girdilerini oluşturma imkanı vermektedir.
Dezavantajlar
- Erişilebilir genomların özellikle de bitki
genomlarının sayısı oldukça sınırlıdır.
- O türe dair bilgilerin erişilebilirliğine bağlı olarak,
farklı türlere ilişkin farklı açıklama girdileri
bulumaktadır.
- "Automatic Zoom" özelliği görüntüyü yalnızca 3
kat yaklaştırabilmektedir.
- Her gen için aynı bilgi detayı ve her tür için bütün
bilgiler yoktur.
- ''BLAT'' 25000 baz, 10000 amino asit ve FASTA
formatında 25 sekansın yüklenmesine izin
verebilmektedir.
- Kişisel girdiler yalnızca sekiz saat için geçerlidir
ve dosya indirilmediği takdirde yeniden
oluşturulmaları gerekmektedir.
- ''Protein Duster'' yazılımı tarafından sunulan çıktı
formatlarının yapılandırma ayarları sınırlıdır.
UCSC Genom Görüntüleyici Girdileri
Genom Görüntüleyici bölümünde aşağıdaki girdi
kategorileri bulunmaktadır:
(1) Haritalama ve Dizileme Girdileri;
(2) Fenotip ve Hastalık İlişkileri;
(3) Genler ve Tahmini Gen Girdileri;
(4) mRNA ve EST girdileri;
(5) Ekspresyon ve Regülasyon;
(6) Karşılaştırmalı Genomik, Çeşitlilik ve
Tekrarlar;
(7) ENCODE Bölge ve Genleri;
(8) ENCODE Transkript Seviyeleri;
(9) ENCODE Kromatin İmmünoprespitasyon;
(10) ENCODE Kromozom, Kromatin ve DNA
yapısı; ve Karşılaştırmalı ENCODE
Çeşitli Genom Tarayıcıları
UCSC genome browser (http://genome.ucsc.edu/)
Ensembl genome browser
(http://www.ensembl.org)
VISTA (http://genome.lbl.gov)
NCBI MapViewer
(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/mapview/)
ECR Browser (http://ecrbrowser.dcode.org)
Combo
(http://www.broad.mit.edu/annotation/argo/)
80
UCSC Genom Tarayıcı web sayfası araçları
ARAÇ
İŞLEVİ
Genome Browser
Kromozom
görebilmek.
Gene Sorter
Çeşitli şekillerde ilişkilendirilebilecek gen gruplarına dair ekspresyon,
homoloji ve diğer bilgileri göstermek.
Blat
Araştıılan diziyi genoma hızlı bir şekilde haritalamak.
Table Browser
Temel veritabanına erişim sağlamak.
VisiGene
Ekspresyon kalıplarının incelenebilmesi için in situ fare ve kurbağa
görüntülerini taramak.
Genome Graphs
Genom çapında verileri yüklemek ve görüntülemek.
bölgelerini
yakınlaştırmak,
gezinmek,
açıklamaları
Ahmed MANSOUR
Genetik Bölümü,
Ziraat Fakültesi,
Zagazig Üniversitesi, Mısır