GO、KEGG功能注釋是一個相親的過程
老闆最近讓小妹我做一個缺氧相關的課題,研究一下和缺氧有關的lncRNA,小妹我把293T細胞放在低氧環境中造成缺氧,加上正常的293T,分別抽提了RNA,找了一家公司做了下RNA-seq,然後他們就給了我一堆數據,就像這樣子,光是看倍數變化以及P值,依然有好幾百個啊。
萬里挑一偶買噶,研究哪一個?
這種情況相信很多童鞋也遇到過,想再進一步縮小目標的話,最流行的方法莫過於GO、KEGG功能分析了,恰好小妹朋友里有一個女性朋友小A,她是相親狂魔,至少相過50多個了,每次不是因為各種不滿意拒絕了,小妹不知怎麼一琢磨,發現這相親過程和GO、KEGG注釋有幾分相似之處,給你開開腦洞。
首先還是來再了解一下GO、KEGG功能注釋是什麼鬼?怎麼就和相親扯上邊了。
(一)給每個分子貼上標籤,便於檢索
相親的時候,小A比較感興趣的是他有幾套房、幾部車、父母是否健康、癖好、年收入等,而職場上HR想要挖掘人才的時候,都會想了解那些信息呢?最基本就是他(她)的姓名、住哪裡、什麼專業、211 or 985、戶口、婚姻狀況、任職經歷、業務能力等,研究的領域不一樣,關心的分子屬性也會不同。
同樣的,這麼多lncRNA不可能全部研究,只能萬里挑一,結合你所擅長的領域或者方向去挑選幾個lncRNA研究下去。
(1) GO給每個分子貼上標籤,幫助我們快速尋找到目標分子
GO中最基本的概念是「標籤(term)」。GO是用一套統一的辭彙表來描述生物學中的分子功能、生物過程和細胞成分。
其思想大概過程:對於一個基因產品(蛋白質或RNA),用某些辭彙來描述它是幹什麼的或位於細胞哪裡、或者參與了哪個生物過程,而這些辭彙就是來自GO的「標籤」。比如"cell", "fibroblast growth factor receptorbinding",或者"signal transduction"。
這些標籤總共有可以分為三個類別:
細胞組分(CellularComponent, CC):一般用來描述基因作用的位置,比如說高爾基體,內質網這樣的,就好比一個人的家庭住址一樣;
生物學過程(biologicalprocess):描述的是細胞中不同活動現象,比如說蛋白質磷酸化,細胞粘附都是生物學過程,這就好比一個人是在投資銀行還是在騰訊工作呢?
分子功能(MolecularFunction):可以描述為分子水平的活性,如催化或結合活性,描述的是分子具體的作用職能,就好比說你在投資銀行干保潔工作呢還是高管啊;
最後就形成了諸如此類的描述:
HOTAIR出沒於胞核(CC),參與了組蛋白甲基化調控引發癌基因沉默(BP),具體是結合PRC2複合物以及LSD1(MF)。
某相親對象家住朝陽區、就職於某大型諮詢公司,崗位是賀函或者老譚,外貌什麼的其實已經不重要了。
(2)KEGG功能注釋
其實和GO的作用是類似的,只是KEGG裡面最知名的是代謝通路(pathway)的注釋,它是查詢差異基因參與的信號通路比較權威的資料庫,KEGG Pathway對差異基因進行pathway分析,可以了解實驗條件下顯著改變的代謝通路,在機制研究中非常重要。
GO分析好比是將基因分門別類放入一個個功能類群的籃子,而pathway則是將基因一個個具體放到代謝網路中的指定位置。
(二)DAVID、PANTHER是常用的分析工具
GO、KEGG只是資料庫並不能直接作出文章中那麼好看的炫酷圖,可以通過DAVID或者PANTHER分析後,在excel裡面來實現。
DAVID:https://david.ncifcrf.gov(使用方法見《基因功能通路和GO分析,你用什麼軟體做?》)
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最後,利用GO、KEGG注釋原理,小A相親成功了,她看上了一個學醫的。
小A:你是什麼專業啊?
醫學博士:我是學醫的。
小A:學醫的?(她以前見過4個學醫的了)很苦吧。
醫學博士:挺辛苦的,起早貪黑。
小A:最近經常聽到有醫生猝死啊(想找理由離開了)。
醫學博士:是啊,睡眠不足。
小A:要是離家近就能多睡會了,你住哪裡啊(手拿著包了)?
醫學博士:不遠,就在外灘旁邊。
小A:(來了興趣,手鬆開了包)外灘?租房很貴吧。
醫學博士:我家就在那邊。
小A:(兩眼放綠光)真的啊,那你工資很高吧。
醫學博士:(流汗)其實工資不高,主要是我爸爸,他有9個公司。
小A:其實吧我一直都覺得學醫是最高尚的,救死扶傷,創造生命的奇蹟!
醫學博士:。。。。。。
--(本段子純屬胡謅,如有雷同,忘諒解)
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