RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

  • A+
所属分类:基因组学

1.背景

GWAS研究产生了大量的SNP,大部分在非编码基因组这些SNP其实是Lead/Tag SNP,所以需要同时关注与这些SNP处于高LD(linkage disequilibrium)的其它SNPENCODE产生的大量数据,可以用来注释这些SNP,为我们研究这些SNP的功能提供一些参考。本篇介绍的两个数据库RegulomeDB和HaploReg的套路就是将ENCODE产生的注释数据与dbSNP和GWAS Catalog的SNP取交集。

2. 注释SNP的数据

可以将RegulomeDB和HaploReg使用的注释数据分成以下几类:

预测该SNP的目标基因:eQTLs(RNA-Seq)是否在基因内部:GENCODE注释文件转录因子结合位点:ChIP-Seq蛋白结合Motif的改变:PWM分数调控元件分类结果(promoter,enhancer等):Chromatin States(来自Roadmap项目)染色质开放区域(open chromatin):DHS区域碱基在人群中比例:1000 Genomes等项目人工注释:Vista enhancer数据库序列保守性:SiPhy软件注释

当我们查看特定的SNP,或者特定的基因组区域,以上返回的结果就能提示值不值得深入研究了。

虽然两个数据库的信息大同小异,但是细节上还有一些不同,比如:

RegulomeDB链接到UCSC Browser,可以查看这些支持性信息的track

HaploReg可以同时展示处于高LD区域的其它SNP的信息

查看完整的注释信息请参考页面下方的官网链接。

3. 用法示例

文献报道rs2816316与腹腔疾病疾病相关

(Hunt, …, van Heel (2008) Nature Genetics和Dubois, …, van Heel (2010)Nature Genetics).

在RegulomeDB里查询该SNP。RegulomeDB将所有SNP按照Fig 1的优先性打分。Fig 2说明该SNP与转录调控关系不大。RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

Fig 1. RegulomeDB的打分规则

RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

Fig 2. rs2816316在RegulomeDB的得分在HaploReg里查询,有25个SNP与rs2816316处于高LD(r^2>0.8)(Fig 3),有三个SNP(rs2816305, rs2984920和rs7535818)是转录因子结合位点,并且也与DHS和enhancer区域重叠。

RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

Fig 3. rs2816316在HaploReg的查询结果返回Regulome中继续查询上述三个SNP (Fig 4)。

RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

Fig 4. rs2816305, rs2984920和rs7535818在Regulome的查询结果rs2816305为RGS1的eQTL,同时处于调控元件内部。rs2984920在RGS1启动子内部,并且处于 PU.1和NFKB的motif内部(Fig 5)。这两个SNP都值得继续深入研究。

RegulomeDB和HaploReg数据库的数据整合

Fig 5.  在UCSC Browser查看rs2984920

4. 结语

这样的数据叠加,可以为该SNP的功能提供一些参考信息。如果我们能直接知道它调控的基因就更好了,当然有人早就想到这个问题,比如下篇要介绍的资源。。

参考资料

NCBI dbSNP Build 141: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/SNP/snp_summary.cgi?view+summary=view+summary&build_id=141

RegulomeDB: http://www.regulomedb.org/

HaploReg: http://archive.broadinstitute.org/mammals/haploreg/haploreg.php

ENCODE Document: https://www.encodeproject.org/documents/

  • 蛋白质组学业务咨询
  • 扫码咨询相关问题
  • weinxin
  • 代谢组学业务咨询
  • 扫码咨询相关问题
  • weinxin

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: