Ensemblの使い方〜配列を比較する〜110916 版

今回は ensembl genome browser を用いて配列を比較する方法を紹介します。

「ensembl」を検索します。

「Ensembl Genome Browser」をクリックします。

ここでは例として、ヒトのADIPOQ遺伝子を他の生物のゲノムと比較します。

ADIPOQ遺伝子は、脂肪細胞が分泌するアディポネクチンをコードする遺伝子です。

ヒトのADIPOQに対しては「Gene」の項目に8件のヒットがあります。

適切なエントリを選択します。

「Gene summary」が表示されます。

「Location」のタブに移動します。

ゲノム配列を比較するには「Comparative Genomics」を使います。

「Alignments(image)」では、比較対象とのアラインメントが可視化されます。

ここで比較対象を選択します。

今回はマウスを選択します。

ヒトのADIPOQ遺伝子周辺とマウスのゲノムのアラインメントが可視化されました。

全ゲノムを比較して、ある程度保存されている領域がピンクのバーで表示されます。

薄いピンクの領域かその間の白い領域をクリックすると、この様なタグが現れます。

このリンクをクリックすると、ヒトのこの領域と相同なマウスの領域に関するページへ飛びます。

マウスの16番染色体の一部が表示されました。

濃いピンクの部分をクリックするとその領域の詳細情報が表示されます。

「Alignments (text)」をクリックするとアラインメントがテキストのまま表示されます。

ここで比較対象を選択します。（今回は既にマウスが選択されています。）

アラインメントがテキストで表示されました。

赤い部分はエキソンを表します。

「Configure this page」では様々な設定をする事ができます。

ここでは例として、保存されている領域に色をつけてみます。

「Conservation Regions」の項目で「All conserved regions」を選択します。

右上の「?」をクリックすると設定が反映されます。

保存されている領域に色が付きました。

「Multi-Species view」では、複数種のゲノム配列（スキャフォルド・コンティグ）を比較する事が出来ます。

「Select species」で、比較対象の種を選択します。

今回は、チンパンジーとイヌを選択します。

「＋」をクリックします。

今回は、チンパンジーとイヌを選択します。

「−」をクリックして選択した種を削除する事も出来ます。　

上部にはそれぞれの種のADIPOQ遺伝子周辺の領域が表示されます。

ヒト(Homo sapiens)の3番染色体

チンパンジー(Pan troglodytes)の3番染色体

イヌ(Canis lupus familiaris)の34番染色体

下部では、それぞれの種のゲノム配列が比較されています。

イヌ

ヒト

チンパンジー

相同な配列は、緑色のバーで結ばれています。

「Synteny」をクリックすると、目的の遺伝子を含む染色体(ここではヒトの3番染色体)と他の種の染色体とのシンテニー領域が表示できます。

中央にヒトの3番染色体、両側に比較対象の染色体が表示されます。

ここでは比較対象の種がマウスになっています。

黒い線でつながれているブロックでは、遺伝子が同じ順で並んでいます。

茶色の線でつながれているブロックでは、遺伝子が逆の順で並んでいます。

赤い小さな四角形は目的の遺伝子とそのホモログを表しています。

比較対象はここで変更できます。

「Gene」タブに移動します。

「Gene Tree (image)」をクリックすると、遺伝子系統樹が表示されます。

右下の説明の通り、緑色のバーはアミノ酸配列のアラインメントを表し、白色のバーはアラインメントのギャップを表します。

他にも、「Orthologues」「Paralogues」「Protein families」をクリックすると、それぞれオーソログ遺伝子・パラログ遺伝子・タンパク質ファミリーに関する情報を見ることが出来ます。

各ページで「help」をクリックすると、それぞれの機能に関するより詳しい説明が表示されます。