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tooluniverse-gene-regulatory-networks

数据与分析

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更新于 10-16 01:16

技能介绍

用途:围绕转录因子(TF)与靶基因关系开展基因调控网络分析,涵盖TF结合位点与基序、共调控、染色质状态、eQTL对表达的影响,以及调控因子间的蛋白互作。

主要能力:用jaspar_search_matrices按TF名检索PWM基序,jaspar_get_matrix获取基序详情;用enrichr_gene_enrichment_analysis配合ENCODE_TF_ChIP-seq_2015、ChEA_2022、TRRUST_Transcription_Factors_2019、ARCHS4_TFs_Coexp等库做富集;用ENCODE_search_histone_experiments查组蛋白修饰(H3K27ac、H3K4me3等);用GTEx_query_eqtl查eQTL;用RegulomeDB_query_variant注释调控变异;用STRING_get_interaction_partners、intact_get_interaction_network、BioGRID_get_interactions构建互作网络;用EuropePMC_search_articles、PubMed_search_articles补充文献;用ols_search_terms做本体注释;用STRING_functional_enrichment做功能富集。

使用方式:先明确查询针对特定TF还是靶基因、是否限定组织、关注直接结合还是功能靶点;再按阶段调用上述工具检索数据,需要计算时通过Bash运行Python(pandas、scipy、statsmodels、matplotlib)执行统计、打分与富集,并报告实际结果。

适用场景:TF调控网络构建、靶基因推断、组织特异性调控、变异调控性评估、调控因子互作与通路背景分析。

限制与注意:基序存在仅为计算证据,TF结合附近不等于调控,需结合扰动后表达变化;eQTL不直接指明上游调控因子;不要臆测JASPAR矩阵ID、Enrichr库名或GTEx组织标识,应先检索验证;Enrichr输入为基因集合,找某TF的靶点应使用TRRUST库或直接查ChIP-seq;STRING的identifiers为字符串,多蛋白用STRING_get_network;GTEx用gene_symbol;ENCODE组织名用小写简单词;RegulomeDB的rsID需带rs前缀;TRRUST无独立工具,经Enrichr库访问。证据分级:T1为ENCODE ChIP-seq、JASPAR验证基序、GTEx显著eQTL;T2为BioGRID/IntAct互作、TRRUST curated关系;T3为STRING预测互作、Enrichr统计富集;T4为序列本体术语与文献提及。