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上传时间:2017-03-10 17:30:52
公共基因表达谱数据包含大量的宝贵信息,但是由于不同数据之间缺乏一致性而很难被整合利用(P Zimmermann , 2008)。GENEVESTIGATOR可以通过简单的几下点击鼠标来获得表达谱数据中蕴含的信息。对于实验分析,分为单实验分析和多实验分析:

■ 单实验分析:
Single experiment tools: 在给定的实验条件下,展示基因的表达情况,以及识别显著表达的基因。

■ 多实验分析
Condition search tools:寻找选择的靶基因在何种实验条件下被调控或者异常表达;
Gene search Tools:在上千种实验条件中选取一种或多种选择的条件, 筛选出特异性表达的基因作为特异性的靶标/生物标志物;
Similarity search tools: 通过组织,疾病,药物等信息,寻找产生相似表达谱的实验条件

SINGLE EXPERIMENT ANALYSIS tools
在给定的实验条件下,展示基因的表达情况,以及识别显著表达的基因。

结果展示:
Samples tool 调研在GENEVESTIGATOR库中,选择的一个或多个基因在任意挑选的实验条件下(如组织,细胞系等), 基因的表达水平。可以知道在哪些样本中,基因有特异性表达,并得到这些样本的背景信息。
彩色的点: 每个颜色的点代表一个基因|彩图横轴: 基因的对数化表达量|彩图纵轴:各个样本(感兴趣的样本)

分析输入要求:
客户需要提供: 10个以内感兴趣的基因,感兴趣的实验条件,以及不感兴趣的试验条件件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因)



分析结果: 



表头描述:



注:由于每个样本背景需要手动软件点击察看来源背景, 所以目前可提供10个样本的来源背景。


CONDITION SEARCH tools
寻找选择的靶基因在何种实验条件下被调控或者异常表达
CONDITION SEARCH tools分为Anatomy /Cell Lines /Cancers tool,Perturbations tool,以及Development tool

Anatomy /Cell Lines /Cancers tool

结果展示:
Anatomy /Cell Lines /Cancers tool. 在多个类别,即组织/细胞/肿瘤类型中,对选择的基因表达展示。 默认的排序顺序是该基因表达均值由高到低,每个箱线图表示在对应的组织/细胞/肿瘤所有的样本中, 该基因的表达统计结果。
彩色的点: 每个原点代表一个基因|彩图横轴: 基因的对数化表达量|彩图纵轴:各个组织/细胞/肿瘤(感兴趣的组织/细胞/肿瘤)



分析输入要求:
客户需要提供: 10个以内感兴趣的基因,感兴趣的组织/细胞/肿瘤类型,以及不感兴趣的组织/细胞/肿瘤类型件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因)

分析结果:



表头描述:



Perturbations tool


结果展示:
Perturbations tool. 利用这个工具,很容易确定显著影响基因表达的是何种实验比较条件。 在结果中可过滤倍数变化值筛选实验条件。 通过点击此行,可以得到所有该条件下样本的表达信息和分组背景。
彩色的点: 每个原点代表一个基因|彩图横轴: 基因的对数化表达量|彩图纵轴:各个感兴趣实验比较条件



分析输入要求:
客户需要提供: 10个以内感兴趣的基因,感兴趣的实验比较条件,以及不感兴趣的实验比较条件 (不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因)

分析结果:



表头描述:



Development tool


结果展示:
Development tool.选择的基因在所有发育阶段表达趋势进行汇总。 对于每一个阶段,GENEVESTIGTOR会计算出均值和标准差,并绘制成折线图的形式。
彩色的点:每个颜色的点代表一个基因。横轴代表发育阶段,纵轴代表基因的对数化表达量



分析输入要求:

客户需要提供: 10个以内感兴趣的基因

分析结果:



表头描述:



GENE SEARCH tools
在上千种实验条件中选取一种或多种选择的条件, 筛选出特异性表达的基因作为特异性的靶标/生物标志物
GENE SEARCH tools分为Anatomy /Cell Lines /Cancers tool,Perturbations tool,以及Development tool。和CONDITION SEARCH tools不同的是, GENE SEARCH tools是通过感兴趣的条件,寻找生物标志物。而CONDITION SEARCH tools是通过感兴趣的基因,寻找实验条件。
Anatomy /Cell Lines /Cancers tool

结果展示:
Anatomy / Cell Lines / Cancers tools 这三个工具用来寻找到的基因,是在选定的组织/细胞系/以及肿瘤中有特异性表达,而在未选定的条件中没有特异性表达的基因标志物.
在下图中,“Target”是纵轴是感兴趣的组织/细胞系/以及肿瘤,“Base”是背景,需要从这些背景中,鉴别出在感兴趣的组织/细胞系/以及肿瘤中特异性表达的基因,这些基因在背景中,没有展示出特异性表达的结果。比如下图,在脑组织中,只考虑在“cerebrum”和“brain stem”特异性表达,而在脑部的其他组织中没有特异性表达的10个基因。左上角显示了, percent of expression potential:基因的表达分位,该基因在该条件下的表达平均值越高,越贴近蓝色.具体可以参考manual.



分析输入要求:
感兴趣的组织/细胞系/以及肿瘤,以及不感兴趣的组织/细胞系/以及肿瘤件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因),以及需要展示的基因数目10/25

分析结果:



表头描述:




Perturbations tool.

结果展示:

Perturbations tool. 这个工具寻找到的基因,是在选定的对比实验,比如疾病与对照,外界刺激与对照,药物与对照等实验中,基因的表达有上调或者下调,而在未选定的对比实验中没有显著差异性表达的基因.
都是在选定的实验条件中,寻找特异性表达的基因.与Anatomy / Cell Lines / Cancers tools不同的地方在于,这三个软件找到的基因是基于其表达值的特异性,而Perturbations tool 找到的基因是基于表达变化值的特异性.
在下图中,纵轴是感兴趣的实验比较条件, Down regulated 和up regulated 是需要选择感兴趣的实验比较条件下,需要寻找的是高表达或者低表达的基因作为生物标志物。“Base”是背景,需要从这些背景中,鉴别出在感兴趣的实验比较条件中,中特异性表达的基因,这些基因在背景中,没有展示出特异性表达的结果。比如下图,在脑瘤中,只考虑在“atypical teratoid/rhabdoid tumor study 1 / primitive neuroectodermal tumor study 1”特异性低表达,而在脑瘤的其他组织中没有特异性低表达的10个基因。


分析输入要求:
感兴趣的实验比较条件,以及不感兴趣的实验比较条件件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因),以及需要展示的基因数目10/25

分析结果:



表头描述:




Development tool

结果展示:

Development tool 利用这个工具,可以寻找到在特定的发育阶段,特异性表达的基因有哪些.
在下图中,展示了12个发育阶段,第2期的特异性表达基因。数目可选10/25/50


分析输入要求:

我们会提供预选图,请客户选择感兴趣的阶段,和需要排除的阶段件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因), 打算找到多少个基因(10/25/50)


分析结果:



表头描述:




RefGenes tool

结果展示:
RefGenes tool.
用于识别在选定的实验条件下,哪些基因的实验内方差最小.以这些基因作为RT-PCR的参考基因, 是最合适的.或者需要寻找,在感兴趣的实验条件(组织/细胞/肿瘤/实验比较等)下,哪些基因稳定表达。在下图中,Target基因在1234个选定的脑癌样本中,有10个基因的表达如彩图表示。它们在该条件下,表达范围比较广。而在感兴趣的1234个样本中,比上述这10个基因表达稳定性高。体现在横轴是基因的表达信号动态范围, 每个盒形代表一个基因在各个样本中的表达汇总。右方的Median是该基因在选定的1234例样本中的中位数信号值,SD为该基因的标准差。在TargetGene下方,是Reference Genes, 是我们找到的Target gene在1234例样本中表达更稳定的基因,这些Reference gene基因可以作为引物设计中的参考基因。



分析输入要求:
感兴趣的实验比较条件,以及不感兴趣的实验比较条件件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因),以及感兴趣的参考基因(不超过10个)

分析结果:



表头描述:



SIMILARITY SEARCH tools
通过组织,疾病,药物等信息,寻找产生相似表达谱的实验条件
SIMILARITY SEARCH tools服务分为Co-Expression tool,Signature tool.以及Gene set enrichment tool。

Co-Expression tool

结果展示

Co-Expression tool.这个工具用来识别在选定的实验条件下(组织,细胞系,肿瘤,外界刺激,疾病,发育等),哪些基因与靶基因共表达。在界面可以实时调节相关性的阈值,给定的阈值以上的基因相互关联。如果这个工具,和Perturbations tool.结合使用,可以发现更具有生物学意义的共表达集群。
在下图中,我们寻找ABCF1这个基因,哪些基因在感兴趣的实验条件下(脑瘤)与ABCF1基因正相关.找到这样的25个基因(数目可选10/25/50) . 相关性越高, 在下图右方排名约靠前.左图是以ABCF1基因为中心,哪些基因和这个基因的相关性越高,距离中心位置就越近.这些找到的基因之间如果有关联,这些基因之间会有一个连线.



分析输入要求:
感兴趣的组织/细胞系/肿瘤/实验比较条件,以及不感兴趣的组织/细胞系/肿瘤/实验比较条件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因),以及感兴趣的1个基因.希望找到正相关,或者负相关.

分析结果:



表头描述:



Signature tool

分析展示:
Signature tool.
利用这个工具,从整个GENEVESTIGATOR数据库中找到与自己的实验结果类似/完全相反的实验条件,通过这些试验条件,可以知道哪些实验条件所解释的机制可以用来解释自己的实验。只需要输入基因的表达/差异表达值即可运行搜索,输入的结果可以来自定量PCR,表达谱芯片或者RNA-Seq。
在下图中,我们寻找收入的一系列差异表达基因及其表达差异值(癌vs 癌旁),寻找哪些比较实验条件下与输入基因表达趋势相同/相反.实验结果的相关性越高, 在下图排名约靠前. 此图纵轴代表了找到的实验条件, 横轴代表了同样的基因在不同实验条件下的表达差异.红色为相对高表达,绿色为相对低表达。



分析输入要求:
客户需要提供10~400个差异表达列表,包括基因名/探针  + 表达倍数,客户可提供感兴趣的试验条件,以及不感兴趣的实验条件件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因)

分析结果:



表头描述:




Gene set enrichment tool:

分析展示:
Gene set enrichment tool:
利用这个工具,可以在整个GO/Reactome通路/自定义数据集数据库中,哪些基因在哪些功能/通路/数据集(3种或3种以内) 里面出现。



分析输入要求: 客户需要提供10~400个差异基因,感兴趣的功能/通路/数据集,以及不感兴趣的功能/通路件(不感兴趣的可以不提供,提供这个只是为了排除不需要的条件下的基因).

分析结果:
Gene set table



Gene table 



表头描述:
Gene set table:




Gene table:




TRIM27这个基因,在

中都存在, 存在=1,不存在=0
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