保姆级 IGV 基因组浏览器使用指南(图文详解)
一、軟件下載
http://software.broadinstitute.org/software/igv/download
這里以下載 Windows 版本為例,下載帶有 Java 的版本,方便安裝。
由于大部分數據是通過服務器跑出的結果,所以也有小伙伴有在 Linux 服務器端使用的需求。這里推薦幾種方式:
- 配合遠程控制軟件來使用,國產推薦 Todesk,向日葵
- 話說目前有部分單位禁止遠程軟件,推薦結合 Jupyter 來使用
- 建立 FTP 來通過 url 訪問
建議最好安裝在固態硬盤所在分區,提高加載速度。
如果沒有在桌面找到 IGV 軟件,按住 Win 鍵,搜索 igv 可以找到并運行
IGV 有下載文件的需求,所以通過網絡訪問權限
二、軟件介紹
1、數據載入
為了方便介紹功能,我們需要先下載幾個測試數據:
測試數據下載:
下面的數據來自人肝臟的 DNaseq 數據,分別為bigbed 文件與 bigwig 文件:
bigbed 文件:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/download/?acc=GSE172690&format=file&file=GSE172690%5FENCFF812QNX%5Fpeaks%5Fmm10%2EbigBed
bigwig 文件:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/download/?acc=GSE172690&format=file&file=GSE172690%5FENCFF705ESF%5Fread%2Ddepth%5Fnormalized%5Fsignal%5Fmm10%2EbigWig
想了解更多基因組相關文件格式:https://blog.csdn.net/u011262253/article/details/109367884
載入數據:
成功載入數據
切換其中一個染色體:
2、軟件面板
這里分五大部分來介紹:
-
工具欄
-
軌跡信息欄
-
基因組窗口
-
軌跡窗口
-
基因窗口
1、工具欄
從左到右依次為劃分為三個小工具:
參考基因組工具
a. 選擇參考基因組物種及版本,如果沒有本地版本,需要聯網下載
b. 選擇染色體編號
c. 搜索染色體區間,格式如圖所示,最常用的功能還是輸入感興趣的基因,直接跳轉到對應的位置
視圖操作工具
依次為主頁面,前一步,后一步,刷新,定義區域,Trace適屏,彈出信息顯示
縮放工具
用于控制整個視圖的縮放比例,快捷鍵
2、軌跡信息欄
右鍵可以打開菜單,進一步修改,后面詳細來研究。
3、基因組窗口
上部分為整條染色體,點擊即可跳轉該位置
下半部分為目前染色體可見部分對于的染色體位置,用刻度線標識,單位為堿基數。
4、軌跡窗口
每一行代表一個樣本的 Trace
5、基因窗口
顯示基因的特征區域,可以與 Trace 面板配合,來查看研究區域的生物學信號。
三、常用操作
1、下載參考基因組及注釋
- 左上角點擊 More:
-
搜索物種名及其參考基因組版本:
更多參考基因組知識:https://blog.csdn.net/u011262253/article/details/117486244
- 進入下載進度,這一步比較慢,建議科學上網或晚上掛著下載
2、數據加載
目前支持的格式包括:
- 序列比對:bam,cram
- 基因組注釋:bed, gtf, gff3, psl, bigbed
- 信號數據:wig, bedgraph, bigwig, tdf
- 拷貝數:seg
拖動文件到軌跡窗口
本地文件載入
右上角點擊 File -> Load from File,選擇本地文件即可
通過 URL 加載
如谷歌的數據gs://genomics-public-data/platinum-genomes/bam/NA12877_S1.bam,自己有服務器最好建立 ftp 站點,方便查看
通過官方服務器加載
這里有一些公共項目的數據集,有興趣的小伙伴可以多瀏覽
3、搜索
在工具欄的搜索框輸入,圖中 C 的位置:
有幾種搜索方式:
- 按基因組坐標搜索:chr6:64,664,854-64,666,044
- 按基因名搜索:如 pou5f1,但是不支持別名等其他名稱搜索
- 按突變搜索,支持兩種格式:
- 如KRAS:G12C,搜索 KRAS 第 12 個氨基酸上,從G 到 C 的突變。* 表示終止密碼子
- 如 123A>T,搜索 KRAS 第 123 個氨基酸,從 A 到 T 的突變
4、放大縮小
- 放大:
- 雙擊軌跡窗口
- 按住 Shift 健,單擊軌跡窗口
- 點擊縮放工具 +
- 在基因組標尺窗口按住左鍵滑動,選中區域便會放大
- 縮小:按住 Alt 健,單擊軌跡窗口
5、滾動平移
- 水平移動
- 按住左鍵在軌跡窗口左右拖動
- 點擊基因組標尺或染色體圖
- ← 和 →鍵
- Home 和 End 鍵
- 垂直滾動
- 按住左鍵在軌跡窗口上下拖動
- ↑ 和 ↓ 鍵
- Page Up 和 Page Down 鍵
6、右鍵菜單
在軌跡信息欄和基因窗口都可以右鍵呼出如下菜單欄,我們在出圖時會依次用到
四、繪圖
1、折線圖
右鍵選擇折線圖選項
修改顏色
設置顏色
設置數據值域
這里試試設置不同的數據范圍,也就是值域,這里注意 Y 軸變化
-
設置Min,Mid,Max 依次為 0,0,0.2,效果如下
-
設置Min,Mid,Max 依次為 -0.2,0,0.2,效果如下
-
設置Min,Mid,Max 依次為 -1,0,1,效果如下
最終效果如下:
2、散點圖
切換到散點圖選項
設置同折線圖,效果如下
3、條形圖
切換到條形圖
設置同折線圖,最終效果
4、熱圖
選擇熱圖選項
配置參數
設置
效果
總結一下,一共可以繪制四種圖,包括:
熱圖
折線圖
條形圖
散點圖
5、基因
右鍵可以打開設置菜單,一共有三種形式選擇:
堆疊形式
多個轉錄本堆疊在一起顯示
展開形式
分別顯示多條轉錄本
壓縮形式
樣本參數設置
基因特征顯示
6、保存圖片
支持格式兩種 png,svg。這兩種格式導出后,用 PS 和 AI 修改后就是論文中常見的圖啦。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的保姆级 IGV 基因组浏览器使用指南(图文详解)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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