UCSC Genome Browser

徐辉

xuhui@biosino.com.cn

众信生物技术有限公司

简介

⏹给浏览基因组数据提供了可靠和迅速的方式。

⏹数据来源：约有一半的注释信息是UCSC通过来自公

开的序列数据计算得出，另外一半来自世界各地的科学工作者。

⏹本身并不下任何结论，而只是收集各种相关信息供用

户参考。

⏹支持数据库检索和序列相似性搜索。

总体介绍

新闻栏The UCSC Home page: http://genome.ucsc.edu 详细介绍简单介绍

Custome Custome tracks

tracks Genome Browser

45

The Genome Browser 输入界面1236

The Genome Browser 输入界面

Helpful search examples, suggestions below

基因名称

mRNA或EST注册号

染色体条带

指定的染色体范围

可以使用分号，CRYBB3;CRYBB1.

The Genome Browser

搜索实例: human, Mar 2006 assembly, BRCA1

基因组注释信息显示窗口显示结果的调节部分(112条路径)Genome Browser

结果显示页面六组数据

mRNA and EST Tracks

Expression and Regulation Comparative Genomics

Variation and Repeats

Mapping and Sequencing

Mapping and Sequencing Tracks Tracks Genes and Gene Prediction

Genes and Gene Prediction Tracks Tracks Genome Browser

结果显示页面

Genome backbone

STS markers

Known genes

RefSeq genes

Human mRNAs

Spliced ESTs

Conservation

RepeatMasker Genome Browser示例：BRCA1

Genome Browser 示例：BRCA1颜色不同意义不同

高度和颜色深度

代表保守性强度UTR 区

浅黄色：保守性不确定

单线条：序列上没有碱基

双线条：有不可比较的碱基蓝色竖条：某一边序列不连续绿色方括号：可能存在错误

颜色深度代表可靠性

Genome Browser 示例：BRCA1设置显示方式

详

细

情

况

⏹Dense: 所有信息在一条直线里显示出来

⏹Full:每一项都用一条直线显示

⏹Pack: 每一项都单独显示，但是尽量合理安排空间

⏹Squish: 和pack类似，但是高度只有一半

设置生效返回默认

设置隐藏所有

显示选项Genome Browser示例：BRCA1

将返回关于该项的详细描述

点击某条直线

打开新页面

关于BRCA1的详细情况

informative

description

other resource links

links to sequences

microarray data

mRNA secondary structure

protein domains/structure

homologs in other species

Gene Ontology™™ descriptions

Gene Ontology

mRNA descriptions

pathwaysBlat

Blat

⏹对于DNA序列，BLAT是用来设计寻找95%及以上相似

至少40个碱基的序列。

⏹对于蛋白序列，BLAT是用来设计寻找80%及以上相似

至少20个氨基酸的序列。

⏹用法：--查找mRNA或蛋白在基因组中的位置

--决定基因外显子的结构

--显示全长基因的编码区域

--分离一个物种他自己的EST

--查找基因家族

--从其他物种中查找人类基因的同源物Blat

用于搜索的序列

上传序列文件

Blat 结果

用Genome Browser查看

查看详细情况用Genome Browser查看Blat结果Blat结果的详细情况

Table Browser

⏹From the Genome Browser home page, select Table Browser

Table Browser

●提供了访问数据库的便利入口.

●用文本形式来获取存储在Genome Browser数据库中的基因组汇编和注释数

据。

功能

⏹为整个染色体或者一些特定的序列获取DNA序列信息或者注释信息。

⏹用特定的条件对输出结果进行筛选。

⏹创建自己的路径，并且在Genome Browser里可视化地显示出来。

⏹整合多重查询，并为其产生相关的输出。

⏹为选定的数据集提供基本的统计结果。

⏹显示一个数据表格的详细情况，并且列出在数据库中与其相关的所有表格。

⏹根据其它应用程序和数据库的要求，对输出结果进行格式化。

Table Browser

实例:

下载从第四条染色体开始简单重复10次以上 的人类序列。

Table Browser 实例Table Browser 实例

通过哪个表格来查找数据，这个有赖于对Genome Browser路径的了解。

Table Browser 实例

Chr4:3,000,000-4,000,000

选择搜索区域，或者上传要搜索的文件Table Browser实例

Chr4:3,000,000-4,000,000

对结果进行筛选

Table Browser实例Table browser实例: 输出结果Gene Sorter

Gene Sorter

⏹UCSC Gene Sorter 是一个用来开发基因家族和基因间关系的一个非常优秀的资源。这个工具显示了与所选基因组相关的其他基因组列表。

⏹通过这个工具可以找到：蛋白水平的相似性，基因表达谱的相似性或是基因组的相似性。Gene Sorter 界面

12BRCA1

34选择结果的排序方式

Gene Sorter界面

5

结果显示选项

Gene Sorter 界面

6

筛选数据Gene Sorter 界面Gene Sorter 结果

Gene Sorter results

Obtain file of gene sequences or tab-delineated file of data In Silico PCR

From the Genome Browser home page, select Table BrowserIn Silico PCR

⏹In-Silico PCR: 电子PCR，模拟PCR。

⏹用一组序列作为PCR引物来搜索数据库，返回相关的

序列。

Max Product Size： 被放大区域的最大长度.

Min Perfect Match：和引物的3’端Perfect Match的最小碱基数目。

Min Good Match： 和引物的3’端Good Match的最小碱基数目，Good Match指3个碱基里最少匹配2个。

Flip Reverse Primer：反向引物反向互补。

In Silico PCR: 结果

位置引物

长度

解链温度其它部分简介

•其它部分：VisiGene, Proteome, Session和Custome tracks。VisiGene

VisiGene Image Browser

VisiGene是一个虚拟显微镜工具，用来显示基因在物种内部的哪个部分被使用。

搜索界面

搜索关键词：基因代号，作者，年份，身体部位，物种，GenBank和UniProt收录号，以及对已知基因的描述词语。

Proteome

From the Genome Browser home page, select Table Browser

Proteome Browser

•输入一个基因代号或者Swiss-Prot/TrEMBL的蛋白ID号，Proteome就会以图片的形式提供丰富的蛋白信息和相关的到

其它网站的链接。

Custome Tracks

⏹把自己的数据放在Genome Browser显示出来。

实现步骤：

⏹把数据格式化成UCSC Genome Browser支持的格式。

⏹定义Genome Browser的显示选项。

⏹定义该路径注释信息的显示方式。

⏹把该路径添加到Genome Browser的显示选项里。

⏹为该路径添加介绍详细情况的页面。（可选）

⏹和别人分享该路径。（可选）

参考资料

http://www.openhelix.com/downloads/ucsc/ucsc_home.shtml

提供PPT和PDF格式的说明文档，还有一些习题和相关答案。

Downloads

⏹Human

⏹Horse

⏹Cat

⏹Lizard

⏹Medaka

⏹Stickleback ⏹Tetraodon ⏹Chimpanzee ⏹Rhesus

⏹Dog ⏹Cow

⏹Fugu

⏹Platypus ⏹Zebrafish ⏹Mouse

⏹Rat

⏹Opossum ⏹Chicken

⏹X.tropicalis

⏹Offers downloads to complete annotation sets Join the mailing list!

The End