צינור ביואינפורמטיקה לנתח באופן מדויק ויעיל את המייקרואורפה בצמחים

miRDeep2 ניתן להשתמש כדי לזהות במדויק microRNAs צמח כי הם רגולטורים שעתוק חשוב בפיתוח הצמח והם חיוניים לתגובה לאתגרים סביבתיים. miRDeep2 דורש זמן ריצה קצר משמעותית ומציג ביצועים מצוינים הן ברגישות והן בדיוק במיוחד לחיזוי microRNA בצמחים עם גנום גדול. תוצאות חיוביות שגויות ותנאי עיבוד ארוכים הם אתגרים ביאור microRNA הצמח.

על-ידי הוספת אסטרטגיית פילוח חדשה, שיפוץ אלגוריתם הניקוד ושילוב קריטריונים מחמירים, miRDeep2 יכול להתגבר על בעיות אלה. ביאור microRNA בביטחון גבוה הוא היסוד לגילוי התפקיד של microRNA בוויסות פונקציה מגוונת של הגנום. הדרכה שלב אחר שלב יכולה להועיל לראשונה למבארי microRNA.

עבור חוקרים מנוסים, השיטה שימושית להבנת היתרונות והיתרונות של שימוש ב- miRDeep2 על פני כלים אחרים. כדי להתקין את חבילת miRDeep2, נווט אל דף האינטרנט miRDeep2 והבא את קבצי tarball. לאחר מכן חלץ את כל תוכן הקובץ שהורד לתיקיה אחת והגדר את נתיב התיקיה לנתיב.

כדי לבדוק את צינור miRDeep2, הורד את נתוני הבדיקה ואת הפלט הצפוי המכיל קובץ רצף GSM מעוצב אחד וקובץ גנום אחד של Arabidopsis thaliana והזז את כל הקבצים שהורדו לספריית העבודה הנוכחית. לאחר חילוץ קבצי tarball דחוסים, לבנות את מדד התייחסות הגנום Arabidopsis ואת מדד התייחסות RNA noncoding. תיקיה תיווצר באופן אוטומטי user_selected_folder המכילה את כל קבצי הביניים והתוצאות.

לאחר מכן ניתן להפעיל את צינור miRDeep2 באמצעות נתוני הבדיקה. כדי לבדוק את פלטי הבדיקה, הצג את קובץ הפלט המופרד באמצעות טאבים. הפלט הסופי של microRNAs החזוי יכיל עמודות המציינות את מזהה הכרומוזום, כיוון הגדיל, נציג קורא מזהה, מזהה מבשר, מיקום miRNA בוגר, מיקום מבשר, רצף בוגר ורצף מבשר.

לאחר מכן progress_log הקובץ המספק מידע אודות השלבים המוגמרים script_log script_err המכילים פלטים ואזהרות של תוכניות. לפני הפעלת הצבר, כדי להבטיח שקריאות הקלט ייעוצב מראש בתבנית המתאימה, הסר מתאמים מחמשת ושלושת הקצוות הראשונים של קריאות הרצף העמוקות וודא שכל מזהי FAST A הם ייחודיים. כל מזהה רצף חייב להסתיים במקף תחתון x ובמספר שלם המציין את מספר העותק של הרצף המדויק שאוחזר בערכות הנתונים של הרצף העמוק.

כדי להבטיח מזהה FAST A ייחודי, כלול מספר מצטבר ב- ID.To לבנות אינדקס ייחוס, אם רצפי הגנום של המינים של עניין כבר אינדקס, להוריד Bowtie 2 קבצי אינדקס מאתר האינטרנט של iGenomes. לאחר מכן, לבנות אינדקס RNA שאינו microRNA noncoding המכיל את הרצפים העיקריים שאינם קידוד מ RNA fam כולל RNA ריבוזומלי, העברת RNA, RNA גרעיני קטן RNA גרעיני קטן כדי לסנן רצפים רועשים של שברי RNA אחרים שאינם קידוד. כדי להשתמש ב- miRDeep2 כדי לזהות microRNAs חדשים מנתוני רצף עמוק, הפעל את קובץ ה- Script של bash בחבילה כדי להפעיל את צינור הניתוח.

ניתן למפות את מספר המיקומים השונים לקריאה, את מספר אי-התאמה להפעלת Bowtie 2 ואת סף הקריאות למיליון לפי הצורך. כדי לבדוק את פלטי miRDeep2, הצג את הנתונים בדף שנוצר באופן output_folder. בניתוח מייצג זה, צינור הביאור microRNA miRDeep2 הוחל על 10 ספריות רצף sRNA ציבוריות מחמישה מיני צמחים עם גודל גנום גדל בהדרגה כפי שצוין.

עבור כל מין, שתי ספריות RNA קטנות מייצגות מרקמות שונות ורצפי הגנום של האינדקס שלהם מעובדים כשתי תשומות. בשיטות קודמות, עיבוד הגנום יכול לקחת מעל 100 שעות או לפעמים לעצור באמצע הניתוח בשל אורך הגנום. miRDeep2, לעומת זאת, לסיים תהליכי חיזוי אלה בתקופה קצרה משמעותית מ דקות לשעות.

עבור שני RNAs ערבידופסיס רצף בשימוש במבחן זה, miRDeep2 ביצע טוב יותר הן רגישות ודיוק בהשוואה לכלים אחרים. נא ודא שאינדקס הקלט עבור התוכנית נכון. לדוגמה, השתמש Bowtie רק עם אינדקס Bowtie ולהשתמש באפשרות אינדקס גדול עבור גנומים גדולים.

ניתן לחזות את מטרות המיקרו-רנ"א המתקבל באמצעות נתוני רצף שיכולים לספק תובנות לגבי פונקציית microRNA. כמו miRDeep2 ניתן להשתמש כדי לזהות במדויק וברגישות את רוב microRNA במין צמחי מסוים, התפקיד של פונקציית microRNA ככלל ניתן ללמוד.