Sequenciamento profundo das populações de leveduras selecionadas para interações de 2-híbrido de levedura positivos potencialmente produz uma riqueza de informações sobre interação proteínas do parceiro. Aqui, descrevemos o funcionamento das ferramentas de Bioinformática específicos e software atualizado personalizado para analisar os dados de sequência de tais telas.
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Artigo de método
Análise informática de dados da sequência do lote levedura híbrida-2 telas
Neste artigo
Resumo
Resumo
Adaptámos o ensaio 2-híbrido de levedura para descobrir simultaneamente dezenas de interações proteína transitória e estático dentro de um único ecrã utilizando o sequenciamento de DNA do elevado-throughput curto-leitura. Os conjuntos de dados sequência resultante podem não só acompanhar que genes em uma população que são enriquecidos durante a selecção para interações de 2-híbrido de levedura positivas, mas também fornecem informações detalhadas sobre os subdomínios relevantes de proteínas suficientes para interação. Aqui, descrevemos um conjunto completo de programas de software stand-alone que permitem que não-especialistas para executar todas as bioinformática e estatísticos passos para processar e analisar arquivos de fastq de sequência de DNA de um ensaio de 2-híbrido do fermento de lote. As etapas de processamento abrangidas por estes programas incluem: 1) mapeamento e contagem leituras sequência correspondente a cada proteína candidato codificada dentro de uma biblioteca de rapina 2-híbrido do fermento; 2) um programa de análise estatística que avalia os perfis de enriquecimento; e 3) ferramentas para examinar o quadro translacional e posição dentro da região de codificação de cada enriquecido plasmídeo que codifica as proteínas interagindo de interesse.
Introdução
Uma abordagem para descobrir as interações da proteína é o ensaio (Y2H) 2-híbrido do fermento, quais façanhas engenharia de células de levedura que crescem somente quando uma proteína de interesse vincula-se a um fragmento de uma interação sócio1. Deteção de múltiplas interações Y2H agora pode ser feita com a ajuda de sequenciamento de elevado-throughput maciço paralelo. Vários formatos foram descritas2,3,4,5 , incluindo uma que desenvolvemos onde as populações são cultivadas no lote sob condições que seleciona para l....
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Protocolo
1. mapeamento de arquivos de Fastq
Nota: DEEPN software, bem como muitos programas de Bioinformática usam dados de sequência de DNA onde cada sequência ler foi mapeada para a sua posição em referência DNA. Uma variedade de programas de mapeamento pode ser usada para esta incluindo a interface MAPster aqui que usa o programa HISTAT2 para produzir arquivos Sam usados em etapas subsequentes.
- Mapear os dados de sequência para a versão correta do genoma. Para bibliotecas de Y2H de origem do mouse, use o genoma de mm10 UCSC; para aqueles que utilizam os genes humanos, uso o genoma de referência UCSC hg38, para genes de Saccharomyces....
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Resultados
Mapeamento de dados de fastq: o primeiro passo
Em praticamente todas as aplicações de NGS incluindo DEEPN a saída inicial é um arquivo de leituras de pequena sequência deve ser mapeada pelo alinhamento de genômica, transcriptomic, ou outra referência de DNA8. Recentemente, o programa de alinhamento de HISAT2 foi desenvolvido que usa algoritmos de indexação de estado-da-arte para aumentar drasticamente a velocidade de mapeamento.......
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Discussão
O pacote de software aqui descrito permite completamente processar e analisar dados de sequenciamento de DNA de alto throughput de uma experiência de DEEPN. O primeiro programa usado é o MAPster, que leva as leituras de sequência de DNA em arquivos padrão fastq e mapas de sua posição para uma referência de DNA para processamento a jusante, por uma série de programas de informática, incluindo o software DEEPN. O utilitário da interface MAPster e sua capacidade de enfileirar vários trabalhos, combinar arquivos de entrada, .......
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Divulgações
Os autores não têm nada a divulgar
Agradecimentos
Este trabalho foi financiado pelo National Institutes of Health: R21 NIH EB021870-01A1 e pelo NSF Grant de projeto de pesquisa: 1517110.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Mapster | https://github.com/emptyewer/MAPster/releases | ||
| software | https://github.com/emptyewer/DEEPN/releases | ||
| Statmaker | https://github.com/emptyewer/DEEPN/releases | ||
| Sistema de computador mínimo | Apple | Mac Intel Core i5 ou superior | |
| - | 4 Gb RAM ou | ||
| Gb Disk spce ou | |||
| melhor-OS | 10.10 ou superior | ||
| Dell | Intel i5-7400 ou | ||
| superior-4 | Gb RAM ou | ||
| melhor-500 | Gb Disk spce ou | ||
| melhor-Windows | 7 ou superior |
Referências
- Fields, S., Song, O. A novel genetic system to detect protein-protein interactions. Nature. 340 (6230), 245-246 (1989).
- Rajagopala, S. V. Mapping the Protein-Protein Interactome Networks Using Yeast Two-Hybrid Screens. Advances in Experimenta....
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Reimpressões e permissões
