Önceki blog yazım, bir referans genomu yeni nesil sekanslama (NGS) ile hizalayan bir yöntem olan çift yönlü hizalama algoritması PED'i (polimorfik kenar tespiti) tanıttı.
Bu yaklaşımın temel avantajı, sıklıkla diğer programlar tarafından kaçırılan büyük silme mutasyonlarını tanımlama yeteneğidir. Ayrıca, tek tabanlı ikameler, ekleme, translokasyonlar ve inversiyonlar dahil olmak üzere diğer çeşitli mutasyonları tespit edebilir.
Bu blog yazısı, PED'in CRISPR/CAS9 ile genom düzenlemesi geçiren organizmaların dizi analizi için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.
Açıklamak için, ilgili dizi verilerini bulmak için NCBI'nin dizisi okuma arşivi (SRA) üzerinde “CRISPR” arayarak başladım. Umeå Üniversitesi'nden ” C. elegans Mutantlar – tüm GPCR ve nöropeptit genlerinin CRISPR/CAS9 “ve NCBI'dan indirildi.
Belirli bir örnek olan ERR11472167 için dizi verileri, NCBI tarafından sağlanan SRA araç setinden FASTQ-Dump komutu kullanılarak indirildi:
fastq-dump err11472167
İndirilen dosyaları ERR11472167/Read dizine kaydettikten sonra, PED programı aşağıdaki komut kullanılarak çalıştırıldı:
palavra ped.pl Target = err11472167, ref = wbcel235
Burada, WBCEL235, nematod için referans genom dizisini ifade eder C. elegans. Daha sonra, etkilenen genleri ve mutasyon türlerini tanımlamak için SNPeff programı kullanıldı ve bu bulguların bir listesini oluşturdu (Şekil 1).
NCBI'nın BioSample veritabanına göre, ERR11472167 örneğinin WBGENE00005318 ve WBGENE00005319 genlerinde amaçlanan mutasyonlar olduğu bildirilmiştir. Şekil 1'de kırmızı renkte vurgulandığı gibi, PED programı hedeflenen genlerdeki mutasyonları doğruladı (SMG-10/Wbgene00005318 ve DSH-2/WBGENE00000102), başarılı genom düzenlemesini doğrulama yeteneğini gösterir.
Önemli olarak, PED analizi, istenmeyen genomik yerlerde çok sayıda hedef dışı mutasyon ortaya koymuştur. Bu spesifikte toplam altmış iki hedef dışı mutasyon tespit edildi C. elegans astar.
Benzer şekilde, ERR11472179 örneği için, SRA veritabanı geninin wbGene00005641 ( SRO-1 genom düzenlemesinin hedefidir.
Şekil 2'de gösterildiği gibi ( SRO-1/WBGENE00005641 Kırmızı ile vurgulanmıştır), PED, SRO-1 gen. Bununla birlikte, bu örnekte 60 ek hedef dışı mutasyon tespit etti.
Bu örnekler, PED programının sadece amaçlanan düzenlemeleri doğrulamak için değil, aynı zamanda genom tarafından düzenlenen organizmalarda hedef dışı mutasyonları kapsamlı bir şekilde kontrol etmek için değerli bir araç olduğunu göstermektedir. Araştırmacıları analizleri için PED'yi denemeye teşvik ediyoruz.
Referanslar
Miyao, A., Kiyomiya, JS, Iida, K. et al. Polimorfik kenar tespiti (PED): Yeni nesil sekanslama verilerinden iki etkili polimorfizm tespiti yöntemi. BMC Biyoinformatik 20, 362 (2019). https://doi.org/10.1186/s12859-019-2955-6
https://github.com/akiomiyao/ped
Cingolani, P., Platts, A., Wang, Lel., Coon, M., Nguyen, T., Wang, L., Land, SJ, Lu, X. ve Ruden, DM (2012). Tek nükleotid polimorfizmlerinin etkilerini açıklama ve tahmin etme programı, SNPEFF: SNP'ler genomunda Drosophila Melanogaster W1118 suşu; ISO-2; ISO-3. Uçmak– 6(2), 80-92. https://doi.org/10.4161/fly.19695
Bir yanıt yazın