基因啟動子順式元件分析是研究基因表達調控的重要手段之一。
基因啟動子(promoter)是位于基因上游的一段DNA序列,負責調控基因的轉錄。啟動子中包含許多特定的DNA序列,這些序列可以被特定的轉錄因子識別并結合,從而影響基因的表達。這些特定序列就是順式作用元件(cis-regulatory elements,簡稱順式元件)。
具體同源基因分析的操作
1、準備數據:
從 NCBI、Ensembl 或 UCSC 等公共數據庫下載所需要的文件,或用自己的數據文件。
以水稻為例。首先準備三個文件。基因ID,文件格式為txt;參考基因組的數據,文件格式為 fasta ,一個GIFF3文件,例如:
分別為ID.txt、dna.fa、注釋文件.giff3
2、運用腳本提取啟動子前1500bp
運行兩個腳本,第一個腳本是從 GFF3 文件中提取基因的位置信息并輸出到指定文件;第二個腳本是從基因組序列中提取基因的上下游序列或啟動子區域。
get_gene_locations.pl
獲得位置結果
這就是基因對應的位置等信息~
接下來提取序列
運行 get_upstream_sequences.pl
獲得結果
這就是啟動子前1500bp的序列,將這個上傳到在線網站,網站很多這里介紹?PlantCARE官網
3、PlantCARE官網
提取到序列后,上PlantCARE網站進行預測。選擇文件為gene_weizhi.fa 文件。等網站跑完后,會將結果發至填寫的郵箱。
4、整理數據
網站回來的數據為壓縮包,還要進行,順式調控元件的分析、清理、分類及統計。
運行以下腳本就可實現,第一種處理:刪除未命名的順式元件和無功能注釋的順式元件,進行功能分類和批量替換。
運行腳本
python3 cis_regulatory_element_processor.py
成功獲取
5、開始一次性替換ID,并整理數據
運行代碼,process_and_replace_cis_elements.py
腳本如下:
需要腳本請留言~
下次介紹可視化~
生物信息學領域非常廣泛,難以一次說盡。我們下次繼續更新,一起深入學習生物信息學的內容!
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