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encode-database

数据与分析

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更新于 10-15 22:40

技能介绍

ENCODE Database 是一个围绕 ENCODE Portal REST API 的使用技能,用于访问 ENCODE 项目沉积的调控基因组学数据。ENCODE 涵盖 TF ChIP-seq、ATAC-seq、DNase-seq、组蛋白 ChIP-seq 和 RNA-seq,覆盖 1000 多种人与小鼠细胞类型与组织,多数端点公开数据无需认证。

用途:为特定转录因子和细胞类型下载 TF ChIP-seq 峰文件(BED),注释调控区域;查找某细胞类型的 ATAC-seq/DNase-seq 开放染色质峰;从 ENCODE SCREEN 获取与基因组区域重叠的 cCRE;为变异注释流程构建参考调控轨道;在规划湿实验前查看某生物样本可用实验;跨细胞类型比较某转录因子的全部 ChIP-seq 实验。若需要针对 SNP 的预计算调控评分,应改用 RegulomeDB;若已有 BAM 需生成 bigWig 覆盖轨道,应改用 deeptools-ngs-analysis。

主要能力(以技能中给出的示例为准):按 assay_title、target.label、biosample_ontology.term_name 等条件搜索实验并返回 DataFrame;按 accession、file_format、output_type、assembly 获取文件元数据与下载 URL;通过 SCREEN API 按区域查询 cCRE(PLS、pELS、dELS、DNase-H3K4me3、CTCF-only 等分组)并含 DNase、H3K4me3、H3K27ac、CTCF z 分数;按基因名解析坐标并在窗口内查 cCRE;枚举生物样本(细胞系、原代细胞、组织等);查询某 TF 的全部 TF ChIP-seq 实验;获取实验的最优峰集(IDR 阈值化峰或 pooled/replicated peaks)。

使用方式:依赖 requests、pandas、matplotlib,安装命令 pip install requests pandas matplotlib。基础地址为 https://www.encodeproject.org,SCREEN 为 https://api.encodeproject.org/screen。需准备实验 accession(如 ENCSR000AKC)、生物样本名(如 K562)、TF 名(如 CTCF、TP53)或基因组区域。公开数据无需认证,提交者访问需加 Authorization: Bearer {api_key} 头。

限制:资料称无公布的硬性速率限制,大批量查询建议加 time.sleep(0.5) 以避免连接重置;筛选生物样本应使用本体术语名而非 freetext 的 biosample_summary。其余未在资料中说明的事项暂未提供。