前一篇推送解讀了2022年發(fā)表在DC上的關(guān)于擬南芥再生的文章。文章種利用TOBIAS鑒定了轉(zhuǎn)錄因子的活性。本次推送將介紹這款軟件的原理及使用。
TOBIAS——2020NC
近幾年，用ATAC-seq來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)錄因子足跡的軟件逐漸完善，2020年發(fā)在NC上的這款軟件——TOBIAS，可以利用ATAC-seq的比對(duì)數(shù)據(jù)bam文件以及基因組的注釋信息去計(jì)算全基因組哪些位置有這種轉(zhuǎn)錄因子足跡。
圖中深藍(lán)色標(biāo)記的這一段就是會(huì)被識(shí)別的轉(zhuǎn)錄因子足跡。如果我們輸入了轉(zhuǎn)錄因子的motif矩陣，該軟件會(huì)幫我們預(yù)測(cè)出這個(gè)位置出現(xiàn)的是哪一種轉(zhuǎn)錄因子。特別是在模式生物擬南芥中，各個(gè)轉(zhuǎn)錄因子被研究的很清楚，所以在擬南芥中的預(yù)測(cè)效果非常好。
軟件安裝
該軟件的依賴較為復(fù)雜，所以建議通過(guò)上述操作在新的環(huán)境中完成配置。
選項(xiàng)介紹
該軟件一共內(nèi)置了10個(gè)子選線以實(shí)現(xiàn)不同的功能。對(duì)于常規(guī)的ATAC-seq數(shù)據(jù)鑒定轉(zhuǎn)錄因子活性只用前三個(gè)選項(xiàng)即可完成。
1-ATACorrect
ATAC-seq測(cè)序中用到的Tn5轉(zhuǎn)座酶具有明顯的的插入偏見(jiàn)，這干擾了足跡分析，因此應(yīng)該進(jìn)行校正。ATACorrect選項(xiàng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)這種校正。
輸入文件包括該樣本ATAC-seq的bam文件，基因組序列文件、該樣本ATAC-seq 鑒定到的peak的bed文件（可查看往期推送，通過(guò)MACS2完成）。
--cores指定線程數(shù)， --outdir指定輸出路徑。
輸出文件的{prefix}_corrected.bw 是校正后的結(jié)果，用于后續(xù)鑒定TF活性。
2-ScoreBigwig
這一步主要用于鑒定轉(zhuǎn)錄因子足跡區(qū)域。
輸入上一步校正后的bw文件，peak的bed文件，輸出鑒定到的轉(zhuǎn)錄因子足跡，注意輸出的是bw文件而非bed文件。
3-BINDetect
根據(jù)上一步得到的轉(zhuǎn)錄因子足跡位點(diǎn)，再結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合motif可以得到每一種轉(zhuǎn)錄因子的活性。
轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合motif可以從Plant Transcription Factor Database下載，注意最好整合成一個(gè)文件。
輸入文件指定從Plant Transcription Factor Database下載的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合motif的meme文件、第二步得到的轉(zhuǎn)錄因子足跡bw文件、基因組序列文件、test和test2的peak 合并后的bed文件。
作者提到這一步可以應(yīng)用到3種不同的場(chǎng)景：
1、對(duì)單個(gè)條件鑒定TF活性
2、對(duì)兩個(gè)條件鑒定TF活性，可以進(jìn)行差異分析
3、對(duì)時(shí)間序列數(shù)據(jù)鑒定TF活性
具體可參考https://github.com/loosolab/TOBIAS/wiki/BINDetect
主要的輸出文件如圖。<outdir>/bindetect_results.{txt,xlsx}文件提供了每一種TF的得分。
