IR-TEx: een open source data-integratie tool voor Big Data transcriptomics ontworpen voor de malaria vector Anopheles gambiae

1. de IR-TEx-webtoepassing gebruiken De toepassing uitvoeren in een webbrowser Open de IR-TEx-webtoepassing door de link onderaan de pagina te volgen die te vinden is op http://www.lstmed.ac.uk/projects/IR-TEx. Zodra de webpagina is geïnitialiseerd, klikt u op de knop toepassing boven aan de pagina, waarin de toepassing en de bijbehorende uitvoer wordt weergegeven. Lees elke uitvoer met betrekking tot de standaardvermelding van AGAP008212-Ra (CYP6M2) in de transcript id vak met de volgende voorwaarden: an. coluzzii gegevenssets die (i) zijn blootgesteld aan pyrethroïde insecticiden of (II) niet zijn blootgesteld aan een insecticide-klasse, en bijbehorende transcripten met een correlatie van | r | > 0,98. De expressie van een transcript van belang verkennen Om te selecteren van een transcript van belang, voer de transcriptie-id in de transcript id vak, herinneren dat transcripten eindigen in -RX afhankelijk van isovorm van belang. Selecteer de gegevenssets die u wilt ondervragen door de relevante vakjes aan te vinken voor (i) landen; II) de blootstellings status, (III) soorten van belang; en (IV) insecticide-klasse van belang, terwijl ervoor wordt gezorgd dat deze criteria resulteren in > 1 opgenomen gegevensset (Zie aanvullende tabel 1 in Ingham et al.1).Opmerking: (III) verwijst naar het lid van het an. gambiae -soort complex dat de gebruiker heeft geïnteresseerd. Momenteel zijn gegevens beschikbaar voor een. coluzzii en een. arabiensis. Klik op weergave bijwerken onder aan het menu selectie of druk op return, waarbij de absolute correlatie waarde (voorlopig) wordt genegeerd. Geef de toepassingstijd om bij te werken. Lees de eerste grafiek als: Log2 vouw verandering tussen een resistente populatie en Lab-vatbaar Mosquito populatie van de transcriptie van belang zijn voor elke gegevensset die voldoet aan de criteria die zijn geselecteerd in stap 1,2 (afbeelding 1). De details van alle datasets zijn te vinden in Ingham et al.1. Lees de informatie onder de grafiek als: de vouw verandert tussen de resistente en gevoelige muggen voor elke relevante gegevensset, naast de gecorrigeerde p-waarden (Q). Elke rij vertegenwoordigt afzonderlijke tests op de Microarray. De methodologie voor grafische weergave is eerder gerapporteerd1. Lees de aanvullende tabel hieronder als het aantal experimenten waarin de transcriptie van belang is belangrijk, evenals het totale aantal experimenten die overeenkomen met de criteria die zijn geselecteerd in stap 1,2. Als u de gegevens in een door tabs gescheiden indeling wilt downloaden, klikt u op de knop downloaden onder de twee tabellen. Hierdoor kan de gebruiker gegevens op een eenvoudigere manier verkennen met behulp van een programma zoals Excel. Interpreteer de kaart als volgt: elk punt vertegenwoordigt de geschatte verzameling sites van resistente muggen in elke gegevensset waarin de transcriptie van belang wordt uitgedrukt. De kleuren volgen een verkeersliksysteem dat wordt uitgelegd in de app (Figuur 2). Voor de stappen 1.2.5 en 1.2.8 slaat u de grafische uitvoer op door met de rechtermuisknop te klikken, op afbeelding opslaan als… te klikken en een geschikte map te kiezen.Opmerking: in het geval van een uitvoer fout door de toepassing, is het waarschijnlijk dat er geen gegevenssets overeenkomen met de ingevoerde criteria. Controleer de supplementaire tabel 1 in Ingham et al.1 als dit gebeurt. Identificeren van putatieve functies/trajecten van transcriptie van belang Correlaties (minimale r2 -waarde ingevoerd) van de expressie patronen van transcripten in meerdere gegevenssets kunnen worden gebruikt om de transcript functie te voorspellen en mogelijk verhelderingsgecorrelleerde transcripten van hetzelfde traject. Met behulp van het voorbeeld van Ingham et al.1 (AGAP001076-Ra; CYP4G16), volg stappen 1.2.1 – 1.2.2 in het bovenstaande gedeelte en selecteer alle gegevenssets voor maximaal vermogen. Voordat u op weergave bijwerkenklikt, verplaatst u de schuifregelaar absolute correlatie waarde naar 0,85 en klikt u op weergave bijwerken of drukt u op return. Bekijk de correlatietabel (onderste tabel) om de meerdere transcripten te vinden die nu worden weergegeven en die gecorreleerd zijn (| r | = 0,85) met de ingevoerde transcriptie. Manipuleer de absolute correlatie waarde Slider en observeer eventuele veranderingen in de onderste grafiek en tabel; de uitgangen van stap 1.3.2 blijft ongewijzigd. Zoals weergegeven in Figuur 3 (| r | > 0,9, | r | > 0,8), zal het verlagen van de striktheid van de correlatie waarde meer transcripten tonen, maar meer ruis introduceren. Lees de tabel onder de grafische uitvoer, die (naast de parameters beschreven in stap 1.2.6) bevat de correlatie waarde voor elk transcript. Als u de gegevens in een door tabs gescheiden indeling wilt downloaden, klikt u op de knop downloaden . Functionele verrijking analyse kan worden uitgevoerd op de gedownloade transcript ID lijst met behulp van DAVID Analysis8. Eenmaal op de website van DAVID (te vinden op https://David.ncifcrf.gov/), selecteer functionele analyse. Plak de volledige genlijst met behulp van Genid’s [Identifier zonder de-RX, die in Excel kan worden gedaan door een kolom rechts van de systematische ID in te voegen en te typen = Left (x1, 10), waarbij x1 de systematische id-cel is]. Selecteer de id als VectorBase_ID en genlijst en klik op lijst verzenden. Klik op de functionele aantekening clustering knop voor een overzicht van de enrichments gevonden in dit correlatie netwerk, waardoor een potentiële functie kan worden toegewezen aan het transcript. Verken diepgaande enrichments door de verschillende categorieën te bekijken en op de knop + te klikken voor elk en vervolgens op grafiekte klikken. 2. IR-TEx lokaal downloaden en implementeren IR-TEx downloaden en uitvoeren Ga naar de link gevonden op http://github.com/LSTMScientificComputing/IR-TEx; en klik op klonen of downloaden | Download zip. Rechtstreeks naar een gewenste map en pak het bestand uit in die map. Download de nieuwste versie van de R-software voor het juiste besturingssysteem via de link die te vinden is op http://cran.r-project.org/mirrors.html. Installeer het programma. Download en installeer de nieuwste R Studio-software, opnieuw voor het juiste besturingssysteem via de link die te vinden is op http://www.rstudio.com/products/rstudio/Download/. Eenmaal geïnstalleerd, open R Studio | Aanvullend Codeer bestand 1 en voer elke regel uit om het systeem voor IR-TEx in te stellen. Zodra alle pakketten met succes zijn geïnstalleerd en bijgewerkt zoals vereist, gaat u naar bestand | Open, lokaliseer IR-TEx. R, Markeer en open. Dit moet nu zichtbaar zijn in het bovenste venster van R Studio. Om de app uit te voeren, druk op de Run app knop in de rechterbovenhoek van het venster, en een tweede venster zal verschijnen waarin de app zal laden. Als het laden is voltooid, klikt u voor volledige functionaliteit op openen in browser in de rechterbovenhoek van het geladen venster. Weerstands gegevenssets toevoegen aan IR-TEx (gegenereerd met behulp van Anopheles gambiae 15K Agilent array) Als u een nieuwe geanalyseerde gegevensset op hetzelfde Microarray-platform (A-MEXP-2196) wilt toevoegen aan de beschikbare gegevensset, downloadt u de app en zoekt u de uitgepakt map die is gedownload in sectie 2,1. Open extra bestand 1, dat een uitvoer vertegenwoordigt van een limma-analyse op a-mexp-2196 1. Gebruik Excel in kolom H1, schrijf Fold_Changeen in H2, write = 2 ^ B2, waarbij B2 de wijzigingspatfold is. Breng dit in de hele kolom H om RAW fold veranderingen te produceren. Extra bestand 1 rangschikken, zodat kolom A de id is, kolom B de vouw van kolom h is (kolom h kopiëren, kolom b markeren, vervolgens met de rechtermuisknop klikken en waarden plakken) en kolom C de aangepaste p-waarde is. Verwijder alle andere kolommen en sla deze op als een door tabs gescheiden bestand. Open aanvullend Codeer bestand 2 en voer met behulp van het door tabs gescheiden blad dat in stap 2.2.3 is geproduceerd.NEWFILE_FC = c (“land”, “BLOOTSTELLINGS STATUS”, “soort”, “INSECTICIDE”)NEWFILE_Q = c (“land”, “BLOOTSTELLINGS STATUS”, “soort”, “INSECTICIDE”)Opmerking: velden binnen enkele aanhalingstekens moeten worden gewijzigd om de gegevens van de nieuwe gegevensset weer te geven. De blootstellings status heeft betrekking op de vraag of monsters werden verzameld na blootstelling aan insecticide (blootgesteld/onbelicht). Insecticide: als ‘ onbelicht ‘, gebruik dan ‘ none ‘. Zie Fold_Changes. txt. voor metagegevens uit andere voorbeelden. Zorg ervoor dat de spelling consistent is. Open Geography. txt, scrol naar de laatste bezette rij en selecteer hieronder. Typ de naam van de gegevensset, gevolgd door Q en NEWFILE_Q in kolom 1, de breedtegraad van de site met de voorbeeld verzameling in kolom 2 en de lengtegraad in kolom 3. Sla de wijzigingen op. Als er nieuwe posten worden gebruikt (d.w.z. Gambia), die niet beschikbaar zijn voor selectie in de gegevensset (Zie de aanvullende tabel 11), dan moeten deze worden toegevoegd aan de code. Om dit te doen, open IR-TEx. R in RStudio en lokaliseren lijn 26 zoals aangegeven door RStudio, op welk punt het volgende moet beginnen:’Sidebarpanel (…. ‘.Opmerking: elk van de procedure rijen heeft betrekking op een item van metagegevens ingevoerd in de rijen onder de naam van de gegevensset in Fold_Changes. txt in stap 2.2.5. Als u de nieuwe metagegevens wilt toevoegen, scrolt u naar het einde van de regel met de metagegevens van de keuze en zoekt u de term ‘ selected = ‘. Onmiddellijk na dit moet een komma en gesloten beugel; Klik op dit punt op de cursor binnen de gesloten beugel. Typ na de laatste apostrof een komma, gevolgd door een apostrof, gevolgd door de nieuwe metagegevens (bijvoorbeeld ‘ Gambia ‘) en sla de wijzigingen op. Zie hieronder voor een voorbeeld.checkboxGroupInput (‘ CountryInput ‘, ‘ Selecteer relevante landen ‘, c (‘ Burkina Faso ‘, ‘ Cote D’Ivoire ‘, Kameroen “,” Equatoriaal Guinee “,” Zambia “,” Tanzania “,” Soedan “,” Oeganda “,” Togo “, ” Gambia”), geselecteerd = c (” Burkina Faso “,” Ivoorkust “,” Kameroen “,” Equatoriaal Guinee “,” Zambia “,” Tanzania “,” Soedan “,” Oeganda “,” Togo “)) Voer de app uit. Het nieuwe metagegevensitem moet worden weergegeven als een niet-geselecteerd vinkje onder de betreffende kop. Als de gebruiker wil dat deze wordt geselecteerd, moet deze worden toegevoegd na de geselecteerde = c (…, zoals hieronder weergegeven:checkboxGroupInput (‘ CountryInput ‘, ‘ Selecteer relevante landen ‘, c (‘ Burkina Faso ‘, ‘ Ivoorkust ‘, ‘ Kameroen ‘, Equatoriaal Guinee “,” Zambia “,” Tanzania “,” Soedan “,” Oeganda “,” Togo “, ” Gambia”), geselecteerd = c (” Burkina Faso “,” Ivoorkust “,” Kameroen “,” Equatoriaal Guinee “,” Zambia “,” Tanzania “,” Soedan “,” Oeganda “,” Togo “, ” Gambia”)) Voor het toevoegen van weerstands gegevenssets die niet zijn uitgevoerd op A-MEXP-2196, zie sectie 3. 3. IR-TEx wijzigen voor gebruik met verschillende gegevenssets Gebruik op meerdere omics-platformen en doorgaan met ontbrekende gegevens Om door te gaan met ‘ 0 ‘ in gegevenssets: Raadpleeg de bron van de gegevensset voor de specifieke betekenis van ‘ 0 ‘. Het wordt aanbevolen dat “0” (conservatief) wordt vervangen door “NA”. Zoals bij RAW fold Changes (B/A), “0” duidt op een niet-gedetecteerd signaal in experimentele toestand B. In het geval dat experimentele toestand A een substantiële uitdrukking vertoont, kan de gebruiker een kleine fold-Change-waarde toepassen. Open extra bestand 2. txt, een RNAseq-bestand dat is aangepast van Uyhelji et al.9. Dit bestand vertegenwoordigt de sjabloon waarin nieuwe gegevens moeten worden gebaseerd: kolom A = Identifier, kolom B = onbewerkte vouw wijziging en kolom C = aangepaste p-waarde. Gebruik dit bestand om de onderstaande stappen uit te voeren. Voer de R-code uit om id’s te koppelen aan één door tabs gescheiden bestand op verschillende platformen, en Organiseer en Normaliseer de gegevens (aanvullend Codeer bestand 2). Instructies zijn opgenomen in het bestand. Elk FILEPATH wordt gescheiden door “/” voor MacOS of “//” voor Windows (Verander deze van “\”, zoals ze zullen verschijnen). Uitvoer het bestand geproduceerd aan het einde van aanvullende codering bestand 2 naar een locatie van keuze voor gebruik in stap 3.1.5. Aanvullend Codeer bestand 2 zal een nieuw Fold_Changes. txt -bestand uitvoeren. Back-up van het oorspronkelijke bestand. Voer de code uit die is opgenomen in het aanvullende coderingsbestand 3. Zoek het uitvoerbestand met de naam FC_distribPlot. png in de map die is opgegeven als filepath. Controleer de distributies van Log2 fold wijzigen om te controleren of de logboek2 vouw wijzigen distributies zijn vrijwel identiek voor gegevenssets. Volg de instructies van stap 2.2.6 om extra bestanden te bewerken en de compatibiliteit van het nieuwe Fold_Changes. txtte waarborgen. IR-TEx wijzigen voor gebruik met volledig nieuwe gegevenssets Open IR-TEx. R in rstudio en zoek de lijnen (23 – 34) beginnend met:’tabpanel (‘en eindigend op:submitButton (“weergave bijwerken”, pictogram (“vernieuwen”))), Wijzig de AGAP008212-Ra gevonden in de onderstaande regels naar een transcript van belang in de nieuwe gegevens.textInput (“textInput”, “transcript ID”, value = ‘ AGAP008212-RA ‘), Zoek de vier opties die beginnen met:checkboxGroupInput (Deze opties kunnen worden gewijzigd om belangrijke metagegevens weer te geven waarop de gebruiker de nieuwe gegevens wil filteren. In elk geval moet de gebruiker de geselecteerde relevante landenwijzigen; Selecteer belichtings status; Selecteer relevante soorten; en Selecteer insecticide-klasse om representatief te zijn voor de gegevens (D.w.z. Selecteer weefsel type; Selecteer geslacht; Selecteer leeftijdstranche; Selecteer ziekte status). Identificeer de metagegevens die zijn gekoppeld aan de gegevensset en invoer ter vervanging van de bestaande opties onmiddellijk na de eerste c (‘. In elk geval worden de opties opgenomen in de spraak markeringen en gescheiden van de volgende selectie door een komma. Na de laatste selectie moet de beugel worden gesloten. Een voorbeeld voor een bepaalde ziekte status is:c (‘ geïnfecteerd ‘, ‘ niet-geïnfecteerd ‘, ‘ onbekend ‘) Kies welke van deze metagegevens wordt geselecteerd bij het openen van de app. Deze kunnen worden gewijzigd door de opties te wijzigen na geselecteerd = c (‘. Een voorbeeld voor een bepaalde ziekte status is:selected = c (‘ geïnfecteerd ‘, ‘ niet geïnfecteerd ‘)Dit zal de app instrueren om alleen gegevenssets te selecteren die overeenkomen met deze criteria bij het eerste laden. Als u een nieuwe gegevenstabel wilt maken, volgt u de indeling die is gevonden in Fold_Changes. txt en de instructies in sectie 2. Wijzig de metagegevens in elke respectieve wijziging die wordt beschreven in stap 3.2.4, precies zoals geschreven in de code (R is hoofdlettergevoelig). In de ontgifting kolom, input gennamen, en in de transcriptie type kolom, input genbeschrijvingen voor elk transcript. Volg paragraaf 3,2 bij het toevoegen van nieuwe gegevenssets. Als de toewijzing niet relevant is voor de experimentele vereisten, zoekt u de volgende coderegels en plaatst u ‘ # ‘ vooraan:Lijnen 49 – 51:BR (), BR (),withSpinner (plotOutput (“geografie”)),textOutput (‘ Geography_legend ‘),Lijnen 493 vanaf:uitvoer $ geografie <-renderPlot ({Naar lijn 602 eindigend op:uitvoer $ Geography_legend <-renderText ({plakken (‘ alleen belangrijke transcripten (p ‘, als. Expression (” 5 = Red, FC > 1 = Amber, FC < 1 = groen", sep = "")})