Визуализируйте и исследуйте выравнивания чтения последовательности

Когда использовать NGS Browser, чтобы визуализировать и исследовать данные

NGS Browser позволяет вам визуально проверить и заняться расследованиями, выравнивание последовательности читает в ссылочную последовательность, в поддержку исследований, которые измеряют наследственную изменчивость и экспрессию гена. NGS Browser позволяет вам:

  • Визуализируйте чтения последовательности, выровненные к последовательности ссылки нуклеотида.

  • Сравните несколько наборов данных, выровненных с последовательностью общей ссылки.

  • Просмотрите покрытие различных основ и области ссылочной последовательности.

  • Исследуйте качество и другие детали выровненных чтений.

  • Идентифицируйте несоответствия из-за вызывающих основу ошибок или полиморфизмов.

  • Визуализируйте вставки и удаления.

  • Получите аннотации функции относительно определенной области ссылочной последовательности.

  • Исследуйте видимые области в выравнивании, определенном различными исследованиями.

Можно визуализировать и исследовать выровненные данные прежде, во время, или после любой предварительной обработки (фильтрация, качественная перекалибровка) или аналитические шаги, которые вы выполняете на выровненных данных.

Откройте NGS Browser

Чтобы открыть NGS Browser, введите следующее в Окне Команды MATLAB:

ngsbrowser

Также нажмите NGS Browser на вкладке Apps.

Импортируйте данные в NGS Browser

Браузер, отображающий ссылочную дорожку, одну дорожку выравнивания и одну дорожку аннотации

Импортируйте ссылочную последовательность

Можно импортировать одну ссылочную последовательность в NGS Browser. Ссылочная последовательность должна быть в файле FASTA.

  1. Выберите File > Add Data from File.

  2. В диалоговом окне Open выберите файл FASTA, и затем нажмите Open.

Совет

Можно использовать функцию getgenbank с аргументами пары "имя-значение" ToFile и SequenceOnly, чтобы получить ссылочную последовательность из базы данных GenBank и сохранить его в FASTA-отформатированный файл.

Импортируйте данные о выравнивании чтения последовательности

Можно импортировать несколько наборов данных считанных данных о выравнивании последовательности. Данные о выравнивании должны быть в любом из следующего:

  • Объект BioMap

    Совет

    Создайте объект BioMap из SAM-или отформатированного BAM файла, чтобы заняться расследованиями, подмножество, и отфильтровать данные прежде, чем импортировать его в NGS Browser.

  • SAM-или отформатированный BAM файл

    Примечание

    Ваш SAM-или отформатированный BAM файл должны:

    • Имейте чтения, упорядоченные положением запуска в ссылочной последовательности.

    • Имейте индексный файл IDX (для SAM-отформатированного файла) или BAI и индексные файлы LINEARINDEX (для отформатированного BAM файла) сохраненный в том же месте как ваш исходный файл. В противном случае исходный файл должен храниться в месте, к которому у вас есть доступ для записи, потому что MATLAB® должен создать и сохранить индексные файлы в этом месте.

    Совет

    Попытайтесь использовать SAMtools, чтобы проверять, упорядочены ли чтения в вашем SAM-или отформатированном BAM файле положением в ссылочной последовательности, и также переупорядочить их, в случае необходимости.

    Совет

    Если у вас нет индексных файлов (IDX или BAI и LINEARINDEX) сохраненный в том же месте как ваш исходный файл, и ваш исходный файл хранится в месте, к которому у вас нет доступа для записи, вы не можете импортировать данные от исходного файла непосредственно в браузер. Вместо этого создайте объект BioMap из исходного файла с помощью аргумента пары "имя-значение" IndexDir, и затем импортируйте объект BioMap в браузер.

Импортировать данные о выравнивании чтения последовательности:

  1. Выберите File > Add Data from File или File > Import Alignment Data from MATLAB Workspace.

  2. Выберите файл SAM-formatted, отформатированный BAM файл или объект BioMap.

  3. Если вы выбираете файл, содержащий несколько ссылочных последовательностей в диалоговом окне Select Reference, выберите ссылку или отсканируйте файл для доступных ссылок и их сопоставленных количеств чтений. Нажмите OK.

  4. Повторите предыдущие шаги, чтобы импортировать дополнительные наборы данных.

Импортируйте аннотации функции

Можно импортировать несколько наборов аннотаций функции от GFF-или отформатированных GTF файлов, которые содержат данные для одной ссылочной последовательности.

  1. Выберите File > Add Data from File.

  2. В диалоговом окне Open выберите GFF-или файл GTF-formatted, и затем нажмите Open.

  3. Повторите предыдущие шаги, чтобы импортировать дополнительные аннотации.

Изменение масштаба и панорамирование в определенную область выравнивания

Увеличивать и уменьшать масштаб:

Используйте кнопки на панели инструментов,
или перетащите нажатие кнопки ребро rubberband в области Overview.

К панорамированию через выравнивание:

Используйте кнопки на панели инструментов,
или перетащите нажатие кнопки rubberband в области Overview.

Совет

Используйте левые и правые клавиши со стрелками для панорамирования в одной паре оснований (BP) шаг.

Просмотрите покрытие ссылочной последовательности

Наверху каждой дорожки выравнивания представление покрытия отображает покрытие каждой основы в ссылочной последовательности. Вертикальная линейка на левом крае представления покрытия указывает на максимальное покрытие в области значений отображения. Наведите указатель мыши на положение в представлении покрытия, чтобы отобразить местоположение и количества.

Примечание

Браузер вычисляет покрытие в разрешении пары оснований, вместо раскладывания, даже когда уменьшено масштаб.

Чтобы изменить отображенное покрытие процента, щелкните где угодно в дорожке выравнивания, и затем измените настройки Alignment Coverage.

Совет

Установите Max на значение, больше, чем 100, в случае необходимости, при сравнении покрытия нескольких дорожек чтений.

Просмотрите представление нагона коротких чтений

Каждая дорожка выравнивания включает представление нагона коротких чтений, выровненных к ссылочной последовательности.

Ограничьте глубину чтений, отображенных в представлении нагона путем установки Maximum display read depth в настройках Alignment Pileup.

Совет

Ограничение глубины коротких чтений в представлении нагона не изменяет количества, отображенные в представлении покрытия.

Сравните выравнивания нескольких наборов данных

Сравните несколько наборов данных, с каждым набором данных в его собственной дорожке, против последовательности общей ссылки. Используйте Track List, чтобы показать/скрыть, заказать, и удалить дорожки данных.

Просмотрите местоположение, качественные очки и информацию об отображении

Наведите указатель мыши на положение в чтении, чтобы отобразить направление скрутки, местоположение, качество и информацию об отображении для основы, чтения и его парного помощника.

Отметьте чтения

Щелкните где угодно в дорожке выравнивания, чтобы отобразить настройки Alignment Pileup.

Отметьте чтения с помощью низкого качества отображения

Установите Mapping quality threshold в разделе Alignment Pileup отмечать низкокачественные чтения. Чтения с качеством отображения ниже этого уровня появляются в более легком оттенке серого.

Отметьте дублирующиеся чтения

Выберите Flag duplicate reads и выберите цвет контура.

Отметьте чтения с помощью несопоставленных пар

Выберите Flag reads with unmapped pair и выберите цвет контура.

Оцените и отметьте несоответствия

Несоответствия отображаются как окрашенные блоками или буквами, в зависимости от уровня изменения масштаба.

Уменьшивший масштаб представление чтения — Несоответствия отображаются как панели

Масштабируемый ввиду чтения — Несоответствия отображаются как буквы

В дополнение к основной информации о качестве Phred, которая отображается в подсказке, можно визуализировать качественные различия при помощи настроек Shade mismatch bases by Phred quality.

Блоки несоответствия или буквы отображаются в:

  • Легкий оттенок — Несоответствие базируется с очками Phred ниже минимума

  • Церемония вручения дипломов средних оттенков — Несоответствие базируется с очками Phred в минимуме к максимальной области значений

  • Темный оттенок — Несоответствие базируется с очками Phred выше максимума

Просмотрите вставки и удаления

NGS Browser определяет вставки с символом. Наведите указатель мыши на символ вставки, чтобы отобразить информацию об этом.

NGS Browser определяет удаления с тире.

Просмотрите аннотации функции

После импорта файла аннотации функции можно масштабировать и панорамирование, чтобы просмотреть аннотации функции, сопоставленные с видимой областью в выравнивании. Наведите указатель мыши на аннотацию функции.

Распечатайте и экспортируйте изображение браузера

Распечатайте или экспортируйте изображение браузера путем выбора File > Print Image или File > Export Image.

Документация Bioinformatics Toolbox
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте