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MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库

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导语

癌症被列为所有人类疾病中最致命的杀手之一。研究表观遗传修饰的改变模式,最重要的是是弄清DNA甲基化事件如何调节癌基因激活,肿瘤抑制基因沉默和染色体不稳定性,在肿瘤发生中起关键作用。

人类DNA甲基化与癌症(MethyCancer)数据库,用于研究DNA甲基化,基因表达与癌症之间的相互作用。还可用于研究人类基因中CGI的分布,启动子CGI中DNA甲基化模式的改变。MethyCancer鉴定仅通过DNA甲基化或与遗传事件结合而改变的新癌症基因,以及发现新的表观遗传的目标。它包含来自公共资源的高度集成的DNA甲基化数据,癌症相关基因,突变和癌症信息,以及来自我们大规模测序的CpG Island(CGI)克隆。MethyCancer开发了搜索工具和图形化MethyView,以帮助用户访问所有数据和数据连接,并在基因组和遗传数据的背景下查看DNA甲基化。

MethyCancer

http://methycancer.psych.ac.cn/

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图

PS:首页上面的基因图可以查看现有基因组注释甲基化数据哦,这里的内容和MethyView部分内容是一样的。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图1

这里我们点击第八条人类染色体:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图2

ChroView包含染色体的轮廓,包括癌症基因,甲基化相关基因和甲基化数据的统计数据。点击还能进行放大:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图3

好啦,回到这个数据库的分模块使用介绍环节:

01 Search

search可以提供的搜索模式很丰富,分别由甲基化搜索、基因搜索、癌症搜索、克隆搜索、重复搜索。

Methylation Search  

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图4

甲基化类型可以选择 Methylation region、Methylation profile、Methylation pattern、Methylation content、CpG Island I、CpG IslandⅡ、CpG Island Ⅲ数据来源、实验也很丰富。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图5

 

Cancer Search

癌症搜索模式可以通过输入癌症名称/别名、Lung、病因学、流行病学、病理、治疗、预后、细胞遗传学形态、细胞遗传学分子的关键词进行搜索,实在不知道搜什么可查看左上角癌症清单 List of Cancers,这我们以肺癌(lung)进行搜索。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图6

返回三个结果,如下:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图7

选择Lung: small cell cancer,结果分为Summary、Clinics and Pathology、Related Genes,也就是癌症分类、临床与病理学特征、流行病学史、治疗与预后等信息。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图8

Description中说到当前最重要的临床区别是小细胞肺癌(SCLC)和非小细胞肺癌(NSCLC)。基于其临床行为,SCLC是一种神经内分泌病变,被认为是非小细胞癌的独立实体。

点击涉及的基因CSASP4,可获得更多详细的基因描述信息,以及DNA甲基化和CGI的可视化,基因甲基癌变类型等基因甲基化信息,并且结果可以下载。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图9

还有DNA甲基化和CGI,以及变异体:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图10

02 MethyView

MethyView作为可视化工具,MethyView的开发是为了方便用户在现有人类基因组注释的背景下浏览甲基化数据。MethyView由层次结构中的三层子查看器组成,分别是ChroView(在首页可以点击查看,这里也可以),MethyLoci Survey和MethyLoci Detail View。在MethyView的每一层,绘制基因分布图。通过放大特定基因,将沿着启动子,外显子和内含子的精确基因结构以及重复序列的分布显示甲基化数据。MethyView中包含的每个元素的事实报告会根据需要自动显示。各种搜索结果页面中也提供了指向MethyView的链接。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图11

MethyCancer数据位点包含数据可以自行选择,染色体的开始和结束位置也可以自行输入,如果不填也没关系,直接运行结果如下:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图12

我们点击MethyLoci ID7648进行浏览:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图13

在MethyLoci Survey中单击MethyLoci或来自不同资源的原始甲基化数据,我们可以切换到MethyLoci Detail View,该视图以矩阵形式显示甲基化水平。矩阵中每个颜色编码的方块代表一个CpG位点,颜色编码代表不同的甲基化水平(从黄色到蓝色,代表0%至100%的甲基化水平,灰色表示无法确定甲基化水平的CpG位点) 。单击一个正方形可揭示在该特定CpG位点观察到的甲基化水平。每行代表一个甲基化记录的所有CpG位点,显示在MethyLoci详细视图的底部。正方形行按不同的数据源和组织进行分组。绘制基因分布图并显示转录本。

如果继续放大MethyLoci,将显示每个CpG站点的绝对位置:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图14

03 Methy&Cancer Search

“ Methy&Cancer”是一个专门模块,致力于研究DNA甲基化,基因与癌症之间的关系。用户可以查询这三种数据类型之间的相互关系,并研究特定组织中某些癌症基因的甲基化状态。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图15

MethyCancer Searc中的所有基因都分为三类,对它们与癌症之间关系的置信度进行了估计并分类成:(1)带注释的癌症基因,(2)候选癌症基因,(3)其他基因。候选癌症基因是可能与癌症有关的基因,但尚未经过全面审查。其他基因是迄今为止研究者尚未发现与癌症有关的任何线索的基因。

04  Tools

 Tools模块有BLAST和CGI prediction功能。

BLAST模块:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图16

CGI prediction模块:

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图17

CGI prediction需要输入一段fasta序列,然后定义好其他的几个阈值,提交就可以了。

MethyCancer:癌症相关甲基化基因生信数据库插图18

最重要的一点,这个数据库是可以免费下载,Sequence、CGI prediction、Gene、Cancer、Gene & Cancer、Expression对应的数据(上图)都可以下载。今天就介绍到这里啦,下期再会~

References:
He, X.M., Chang, S.H., Zhang, J.J., Zhao, Q., Xiang, H.Z., …, and Wang, J. 2008. MethyCancer: the database of human DNA methylation and cancer. Nucleic Acids Res. 36: D836-841.Full Paper

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