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hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库

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转录因子(TFs)可以通过结合其启动子或增强子的特定DNA序列来调节靶基因的表达。鉴定人中的TF-靶标调控是了解生物学过程(包括发育和发病机制)基础的分子调控机制的基础,而不同条件下的转录因子靶基因的变化对研究该转录因子的调控机制也有重要参考意义。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图

hTFtarget数据统计

hTFtarget收录了人类TF-target目前最全面的资料,整合大规模的人类转录因子靶基因数据,综合考虑转录因子结合位点及基因组表观修饰状态对转录因子结合的影响,采用统一预测方法预测了相对可靠的人类转录因子靶基因,并构建了开源的人类转录因子靶基因数据库,同时分析了转录因子的细胞系特异性调控、转录因子间的协作调控等,为TF-target调控的研究提供了近似的一站式解决方案。

hTFtarget整合了699个转录因子的高可信度DNA结合序列,其中包含699个TF的2737个TFBS基序。hTFtarget采用指数衰减的BETA模型量化转录因子对靶基因的调控能力,并结合ROADMAP表观修饰状态来准确预测这些转录因子的潜在靶基因。而且hTFtarget应用了两种不同的策略来检测TF-target信心,包括ChIP-Seq数据分析和转录因子结合位点(TFBS)扫描。数据库由华中科技大学郭安源教授团队研发并维护。

hTFtarget

http://bioinfo.life.hust.edu.cn/hTFtarget#!/

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图1

从首页我们可以看到hTFtarget的功能还是十分丰富的,可以帮助用户:

·浏览并研究TF的靶基因;
·探索哪些TF可以调控查询基因;
·调查公共ChIP-Seq样本以获取查询TF;
·以用户定义的方式查看查询TF的ChIP-Seq峰;
·研究所选细胞系中TF之间的潜在协同关联;
·查询查询基因的TF候选共调节因子;
·预测TF在给定序列上的结合位点。

好了,接下来我们一探究竟吧!

1TF

转录因子调控基因查询

当手上有目标转录因子,需要查看这个转录音主要调控那些基因的话,可以使用这个功能-TF。两个表格都可以查看,对应转录因子类型不同。左边是根据不同数量、数据集、TF家族进行分类,右边是根据TF所在的细胞系、类型、组织目标数量而定。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图2

在这个功能里面,我们可以直接浏览所有的转录因子,选择自己想要看的转录因子以及相对应做的结果的细胞系,也可以在TF转录因子列下进行精准搜索。

点击左表中的ASCL1,下方会展示TF信息:

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图3

点击ASCL1对应的Details会获得在具体细胞系当中目标转录因子可能调控的基因。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图4

如上,很多可能调控的基因出现了,我们可以点击Download下载,也可以直接搜索,筛选。点击Browse会出现条调控基因的基因浏览器。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图5

2 Target

寻找目标基因的转录因子

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图6

这里我们只需要输入想要查找的基因,即可查到受什么转录因子调控。在搜索到目标基因之后,这里以ASCL2为例,查询受转录因子调控的ASCL2,染色体开始位置是2268495,结束位置是2270952。点击details即可获得所有相关的结果。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图7

点击details会看到Browse peaks:

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3 peak

查看查询TF的ChIP-Seq峰

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这里可以在WASHU人类基因组浏览器中查看感兴趣的数据集和TF的ChIP-seq峰。

4 Co-regulation

共调控查询

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图10

这里可以查询查询多个转录因子的共有调控基因的话,直接输入想要查询的基因即可。以查询MYC和GATA1这两个转录因子调控哪些基因,点击提交之后,就可以获得相关的基因。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图11

5 Co-association

转录因子相关性查询

点击界面左侧的具体细胞系,选择目标转录因子即可这里可以知道转录因子和哪些转录因子调控的基因相似。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图12

相对重要性(RI)得分可衡量两个TF之间的关联性(MAX vaule:100,得分越高意味着两个TF的关联性越强)。下面的直方图红色条图显示了TF的RI得分,单击直方图可以显示数据集信息。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图13

6 Predict

预测给定序列上TF的候选结合位点

预测采用从TRANSFAC / JASPAR / HOCOMOCO数据库中精选的MOTIF和hTFtarget的ChIP-Seq数据集,但是注意输入预测的FASTA格式的DNA序列要小于100 KB。

hTFtarget:一个神奇的人类转录因子生信数据库插图14

最后,介绍到这里相信大家已经很清楚啦,如果有不明白的可以在导航栏Document模块进行查阅。TFtarget收集了丰富的ChIP-Seq数据集和集成的表观遗传修饰信息,以预测可靠的TF-target调控。提供了预测可能与给定序列结合的潜在TF并检测TF和靶标潜在共调控的内容,这还是很我们方便找到转录调控研究灵感的。

References

Zhang,Q. et al. (2020) hTFtarget: a comprehensive database for regulations of human transcription factors and their targets. Genomics, Proteomics & Bioinformatics, doi:10.1016/j.gpb.2019.09.006

 

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最强攻略1:史上最全单细胞数据库汇总解读
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