IMC INDEX チュートリアル

Last Modified: 2013-05-07 (火) 17:31:09

IMCの「典型的な使い方」について説明します。

基本操作編

起動と終了

  • IMCを起動する?
  • IMCを終了する?

塩基配列ファイルの読み込み

  • IMCに注釈付塩基配列ファイルを読み込み、フィーチャーマップを表示する?

カスタマイズ

HELP操作

  • ヘルプを見る?

Feature Map 操作編

Feature Map操作

  • フィーチャーマップのスクロール?
  • フィーチャーマップのズーム?
  • フィーチャーマップの移動・ジャンプ?

Feature操作

  • フィーチャーの新規登録、更新、削除?
  • フィーチャーの配置、形状、カラー、ラベルの指定?
  • フィーチャーマップ上のマウスクリック操作?
  • フィーチャーマップの塩基配列上のマウスクリック操作?

Feature Import/Mapping機能編

Feature定義ファイルのインポート機能

  • フィーチャー定義ファイルGFFをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • フィーチャー定義ファイルCSV Fileをインポートし、フィーチャーとして登録する?
  • Glimmerの遺伝子同定結果ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • 旧GenomeGAMBLERのフィーチャー程度ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • XanaGenomeのフィーチャー定義ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • tRNASCAN-SEの同定結果ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する?
  • GeneScan?の遺伝子同定結果ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • AUGUSTUSの遺伝子同定結果ファイルをインポートし、フィーチャーとして登録する
  • Blast検索結果をインポートし、個々のCDSに貼り付ける

マッピングとフィーチャー自動登録機能

  • EST配列を参照ゲノム上にマッピングし、新規フィーチャーとして登録する。
  • Traceデータを参照ゲノム上にマッピングし、波形をアラインメント表示する?
  • アミノ酸配列を参照ゲノム上にマッピングし、新規フィーチャーとして登録する。

フィーチャーフュージョン機能

  • すでにORF同定されているフィーチャーマップに別の遺伝子同定結果をインポートし、同一位置に同定されたCDSをそれぞれ1個にまとめます。

GenBank/EMBL/DDBJ Export機能編

マウス右ボタンクリック活用編

反応チューブ(ReactionTube)の各アイコン上での右クリック

参照DNA Poolの各アイコン上での右クリック

フィーチャーマップ?の塩基配列レーン上での右クリック

フィーチャー上での右クリック

  • CDS Feature上での右クリック

フィーチャーマップの選択領域上での右クリック

その他の領域での右クリック

検索編

ホモロジー検索?

  • 現在フィーチャーマップに表示されている配列に対して、あるクエリー配列でホモロジー検索する
  • 現在フィーチャーマップ上に表示されているひとつのCDSについてホモロジー(Blast)検索を実行する
    • 参照ゲノム(染色体)に対してホモロジー(Blast)検索を実行する
    • 登録されているデータベースに対してホモロジー(Blast)検索を実行する
    • Net Blastを実行する
    • Batch Homology Search?
  • フィーチャーマップ上の指定した領域に存在するすべてのCDSについてホモロジー検索を実行する
  • 現在フィーチャーマップに表示されている全CDSをクエリーにしてホモロジー検索を実行する

配列パターン検索?

配列パターン登録

  • 配列パターンを登録する

単一配列ファイルの検索

  • 核酸配列パターンで検索する

複数配列ファイルの一括検索

  • 複数配列をパターン検索する

アミノ酸配列検索

  • アミノ酸配列検索する

特殊検索

  • 指定領域を検索する
  • ミスマッチ検索する

キーワード検索?

検索範囲の指定(フィーチャーキー指定)

複数キーワードの論理検索(AND/OR/NOT)

単一配列ファイルに対するキーワード検索

反応チューブ上の1つの配列を選択してキーワード検索を実行すると、そのファイル内の注釈(Featureの各Qualifier)に対して、部分一致するFeatureを全部表示します。

複数配列ファイルに対するキーワード検索

反応チューブ上で複数配列を選択すると、選択された全配列に対するキーワード検索を実行できます。

検索結果リストからの操作

  • 検索ヒットしたフィーチャーのみをフィーチャーマップに表示する
  • 検索ヒットした全フィーチャーのQualifier/Classificationに機能分類コードをセットする

フィーチャーキー検索?

塩基配列操作機能

逆相補鎖生成機能

現在表示中の塩基配列ファイルの逆相補鎖配列ファイルを生成し、同時にフィーチャーマップに表示します。

塩基配列だけでなく、全てのFeatureの位置も逆相補鎖上に移動されます。

配列末端平滑化機能

配列切断機能

配列結合機能

ゲノム塩基配列解析編

逆相補鎖生成機能

現在表示中の全ゲノム塩基配列ファイルの逆相補鎖配列ファイルを生成し、同時にフィーチャーマップに表示します。

塩基配列だけでなく、全てのFeatureの位置も逆相補鎖上に移動されます。

  • 基本
    • 注釈付きゲノム塩基配列ファイルの逆相補配列ファイルを作成する。
  • 応用
    • 2種の近縁種ゲノムの配列開始位置とストランドが異なる場合、相互に比較し易いように一方のゲノムの塩基開始位置とストランドに合わせる。

ゲノム塩基配列統計機能

現在読み込んである塩基配列ファイルのFeatureの数および配列上の位置などを表示します。

結果リストの各行をクリックするとフィーチャーマップ上のその位置を表示します。

Codon Usage表示機能

ORF抽出機能

アミノ酸翻訳機能

  1. 原核全ゲノム塩基配列ファイルからORFを抽出して、

アミノ酸配列解析編

クローニング編

制限酵素関連

  • 制限酵素処理概要?
  • 基本
    • 制限酵素認識部位を見つける?
    • 制限酵素地図を表示する?
      • 別ウィンドウに表示する
      • フィーチャーマップ上の制限酵素地図レーンとして表示する
    • 制限酵素部位を新規フィーチャーとして登録する?
    • 制限酵素認識部位で配列を消化断片化する?
    • 制限酵素認識部位リストをCSV形式でファイル出力する?
    • [[制限酵素消化断片配列をFastA形式でファイル出力する> IMC_RE_ExportREProductFastA]]
    • 制限酵素消化断片を一次元ゲル電気泳動する?
    • メチル化による影響部位を調べる?
    • 2種の制限酵素による消化断片のゲル電気泳動?
    • 指定個数の制限部位をもつ制限酵素を選ぶ?
    • 制限酵素を絞り込む IMC_RE_FilterRE
    • 制限酵素による環状ベクターの開環 IMC_RE_LinearizeCircularVector?
    • DNA断片の末端形状の表示 IMC_RE_DisplayEndType?
    • 制限酵素断片の平滑化 IMC_RE_Blunting
    • 制限酵素断片の脱リン酸化 IMC_RE_DePhosphorylation?
    • 制限酵素の管理 IMC_RE_REManagement
      • 制限酵素を新規登録・編集・削除する IMC_RE_Registration
      • 制限酵素データを入れ替る IMC_RE_ImportExport?
      • よく使う制限酵素をマイセットとして登録する IMC_RE_MySet?
  • 応用

脱リン酸化・リン酸化

  • 制限酵素断片の脱リン酸化 IMC_RE_DePhosphorylation?

DNA末端平滑化

  • 制限酵素断片の末端平滑化 IMC_RE_Blunting
  • PCR産物の末端平滑化

PCRプライマー設計

  • 基本
    • 塩基配列上の指定領域のPCRプライマーを登録します?
    • PCR Primerに変異を導入します
    • PCR Primerの末端あるいは任意の位置に制限酵素認識部位を付加します
    • 特定の1個フィーチャー範囲を増幅するPCRプライマーセットを自動設計します
    • ゲノム上の全CDSを増幅するPCRプライマーセットを自動設計します
    • ドラフトゲノム上の全ギャップを増幅するPCRプライマーセットを自動設計します
    • ゲノム全域を指定塩基長で増幅するPCRプライマーセットを自動設計します
    • In-Fusionプライマーを設計します

PCRプライマー管理

  • PCRプイラマーを管理します?

PCR反応

  • PCRを実行して、DNAを増幅します

ライゲーション

  • 基本
    • ライゲーションを行う?
    • 一本のDNAをセルフライゲーションにより環状DNAを生成します
    • 二本のDNAをライゲーションして、一本の環状DNAを生成します
  • 応用
    • 二本のDNAのそれぞれ一端を脱リン酸化して、ライゲーションを行い、一本の線状DNAを生成します

プラスミドマップ

  • プラスミドマップの表示と印刷を行う?

T-A Cloningを行う

  • 応用
    • PCR産物をT-Vectorにインサートして、環状DNAを生成する一連の操作を行います

アノテーション編

手動アノテーションを行う

半自動アノテーションを行う

Blast検索用データベースの作成

バッチホモロジー検索機能

Batchホモロジー検索機能を使って、CDS Featureに自動的に注釈をつける

一つ一つのフィーチャーに対して注釈を付ける

  • Annotation Windowを使って、Featureへ注釈をつける?
  • Description Windowを使って、Featureへ注釈をつける

DDBJ大量塩基配列登録システム用のファイルを生成する

ホモロジー検索を外部の高速サーバで行う

  • 外部のサーバで相同性検索を実行するための全ゲノムCDSのクエリー配列の生成
  • 外部のサーバで実行したBlast検索結果をインポート

COG分類コードを各CDSに転記し、CDSを機能別にカラー分類表示する

COG分類コードを各CDSに転記し、CDSを機能別にカラー分類表示する。詳細はこちら

全自動アノテーションを行う

  • 自動アノテーションサーバの設定
  • 自動アノテーションを行う

最終アノテーション結果を投稿用に整理する

真核生物のアノテーションを行う

比較ゲノム編

参照(ペアワイズ・多重)ゲノムマップ

  • 概要
    • スタンダード版で参照ゲノムマップの一連の操作を行う
    • 多重参照ゲノムマップの詳細説明?

多重環状ゲノムマップ

  • 概要
    • 2種以上の近縁種ゲノムを同一の環状ゲノムマップ上に描画する。
    • フィーチャーレイアウトを独自に設計・登録し、異なる多数のゲノム配列の環状ゲノムマップを同一レイアウトで簡単に描画する。
    • 複数の注釈付染色体塩基配列の任意のフィーチャーを表示
    • 各同心円の表示順序は自由に変更可能
    • 複数の染色体塩基配列の任意のコンテント・スキューを表示
    • 指定した条件に一致するFeatureのみの表示
  • 環状ゲノムマップの詳細説明?

グローバル・ゲノムリアレンジメントマップ

  • 概要
    • 複数の染色体間の領域別塩基相同性によるマップ
    • 複数の染色体間の領域別アミノ酸相同性によるマップ
    • 解析結果をCSVファイル出力
    • ゲノム・リアレンジメントマップとフィーチャーマップ、レファレンスマップの連動
  • グローバルゲノムリアレンジメントマップの詳細説明?

ローカル・ゲノムリアレンジメントマップ

  • 概要
    • 2種の近縁種間の局所的なゲノムリアレンジメントマップを作成、描画します。
    • 参照ゲノムに対して、近縁種のクエリーゲノムをマップします。
    • 2種のゲノムの塩基配列レベルでの相同領域を表示します。
    • 相同領域においては、
      • 2種のゲノムのフィーチャーとその位置を比較可能です。
      • それぞれの塩基配列を比較可能です。
      • コーディング領域においては、それぞれのアミノ酸配列を比較可能です。
      • 表示方法をレイアウトスタイル(LGRMレーン)として登録可能です。
  • ローカルゲノムリアレンジメントマップの詳細説明?

ベン図:VENN Diagram

  • 概要

    すでに遺伝子が同定されたGenBank形式ファイルを使い、それぞれのゲノム上に存在するすべての遺伝子の間に共通遺伝子か否かを判定し、3ゲノム間のベン図(Venn Diagram)を描画します。

    • 共通遺伝子の判定には、NCBI Blastによるアミノ酸配列性検索を使用します。
    • 判定基準は、Blast結果のPercent IdentityとOverlap Lengthを使用します。
    • Percent IdentityとOverlap Lengthが指定値以上の組をそれぞれが共通と定義します。
    • 共通遺伝子等のリストを表示、ファイル出力します。
    • Venn Diagramの描画を実行します。
    • 各数値をクリックするとその遺伝子リストを表示します。
    • Venn Diagramの印刷が可能です。
    • 各リストはCSVファイルとして出力できます。
  • 3近縁種ゲノムのVenn Diagram(ベン図)の機能と操作一覧?

反復配列検出

  • 1ゲノム(染色体)内でのRepeat領域の検出を行う

非相同領域の検出

  • 複数のゲノム(染色体)間での非相同領域の検出を行う

2ゲノム間のDotPlot

  • 概要
  • DotPlotの機能と操作一覧?

ゲノム上のKEGG Pathway描画機能

  • ひとつのゲノムに存在するkEGG PATHWAYをすべて表示します。

アレイ編

タイリングアレイプローブ設計

  1. ゲノム塩基配列上に等間隔・等塩基長で指定塩基数のオーバーラップをもつタイリングアレイプローブ配列を設計します。

プローブインポート・マッピング

  • プローブ配列インポート、マッピング?
  • AffymetrixのBPMAPファイルを読込み、タイリングアレイプローブを登録します。
  • NimblegenのNDFファイルを読込み、タイリングアレイプローブを登録します。

発現アレイファイルのインポート・エキスポート

  • 発現強度データファイルのインポート?
  • 発現強度データのエキスポート?

データ補正

  • 発現強度データ(インテンシティ)の補正
  • アレイデータ補正機能?

データ変換

  • プローブレベルから遺伝子レベルへの変換?

ピーク検出


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