پایگاه داده بیوانفورماتیکی DAVID (Database for Annotation, Visualization, and Integrated Discovery) یکی از ابزارهای قدرتمند و جامع برای تحلیل داده‌های ژنومیکی، پروتئومی و مرتبط با پروژه‌های تحقیقاتی بیولوژیکی است. این ابزار به پژوهشگران در تفسیر داده‌ها کمک می‌کند تا بینش‌های جدیدی درباره عملکرد ژن‌ها و مسیرهای بیولوژیکی مرتبط با داده‌های خود به دست آورند. در این مقاله، آموزش گام‌به‌گام نحوه استفاده از DAVID به همراه توضیحات تخصصی‌تر ارائه شده است.
مراحل کلی کار با DAVID
برای استفاده از ابزارهای DAVID، ابتدا باید داده‌های خود را به سیستم ارسال و سپس از ابزارهای مختلف برای تحلیل و تفسیر استفاده کنید. مراحل کلی به شرح زیر است:
- ارسال لیست ژن یا پروتئین (Submit Gene/Protein List):
ارسال لیست ژن‌ها یا پروتئین‌ها به DAVID برای شروع تحلیل. - انتخاب ابزارهای مناسب:
انتخاب ابزارهای مختلف برای مشاهده، آنالیز، و استخراج اطلاعات عملکردی و بیولوژیکی. - تفسیر نتایج:
استفاده از ابزارهای آماری و نمودارها برای تحلیل نتایج به‌دست‌آمده.
مرحله اول: ارسال لیست ژن یا پروتئین
1. ورود به تب “Upload”
برای شروع، وارد بخش Upload شوید:
- آپلود یا کپی کردن لیست ژن‌ها/پروتئین‌ها:
لیست خود را آپلود کنید یا با کپی و جای‌گذاری وارد کنید. همچنین می‌توانید از لیست‌های نمونه داخلی DAVID برای تمرین استفاده کنید. - انتخاب نوع شناسه (Identifier Type):
نوع شناسه‌ای که استفاده کرده‌اید را مشخص کنید (مانند OFFICIAL_GENE_SYMBOL یا ENSEMBL_ID).- اگر نوع شناسه “OFFICIAL_GENE_SYMBOL” را انتخاب کنید، گزینه‌ای برای تعیین گونه مورد نظر (Species) فعال می‌شود. گونه را با وارد کردن نام یا شناسه تاکسونومی (Taxonomy ID) تعیین کنید.
- انتخاب نوع لیست (List Type):
مشخص کنید لیست شما یک لیست ژنی است یا شامل پیش‌زمینه‌ای از ژن‌ها برای مقایسه.
2. تأیید آپلود موفق
پس از آپلود، می‌توانید در تب List، اطلاعات مرتبط با لیست خود را مشاهده کنید. این اطلاعات شامل موارد زیر است:
- گونه مرتبط با لیست شما
- نام لیست آپلودشده
مرحله دوم: انتخاب و استفاده از ابزارهای DAVID
DAVID مجموعه‌ای از ابزارهای تخصصی برای تحلیل داده‌های ژنومیکی و پروتئومی ارائه می‌دهد. این ابزارها به شما امکان می‌دهند تا:
- داده‌های خود را مشاهده و سازمان‌دهی کنید.
- ارتباطات عملکردی و بیولوژیکی را بررسی کنید.
- تحلیل‌های آماری پیشرفته انجام دهید.
ابزارهای کلیدی DAVID
در ادامه، توضیحات تخصصی درباره ابزارهای اصلی DAVID ارائه شده است:
1. ابزار Gene Name Batch Viewer
این ابزار یک نمای کلی از ژن‌های موجود در لیست شما فراهم می‌کند. ویژگی‌های اصلی این ابزار:
- نمایش نام‌ها و شناسه‌های ژن‌ها
- ارائه اطلاعات تاکسونومی مرتبط
- لینک به گزارش‌های ژنی (Gene Report) برای جزئیات بیشتر
- یافتن ژن‌های مرتبط (Related Genes) بر اساس عملکرد مشترک
این ابزار، پیش‌زمینه‌ای برای تحلیل‌های عمیق‌تر فراهم می‌کند. خروجی به‌صورت یک فایل تب-جداسازی‌شده نیز قابل دانلود است.
2. ابزار DAVID Gene Report
DAVID Gene Report اطلاعات دقیق‌تری درباره هر ژن ارائه می‌دهد. این گزارش شامل موارد زیر است:
- شناسه ژن آپلودشده
- نام و نماد ژن در DAVID
- لینک به ژن‌های مرتبط (Related Genes) بر اساس حاشیه‌نگاری عملکردی مشترک
- اطلاعات تاکسونومی مرتبط
- لینک‌های اضافی برای دسترسی به منابع خارجی (مانند NCBI و UniProt)
این ابزار برای تحلیل ژن‌های فردی و استخراج اطلاعات عمیق درباره عملکرد آن‌ها بسیار مفید است.
3. ابزار Functional Annotation Summary
این ابزار، یک نمای کلی از حاشیه‌نگاری‌های عملکردی مرتبط با لیست شما ارائه می‌دهد:
- دسته‌بندی انواع حاشیه‌نگاری‌ها (مانند مسیرهای بیولوژیکی، فرآیندهای سلولی، و عملکردهای مولکولی)
- شمارش ژن‌ها و درصد آن‌ها در هر دسته
این خلاصه، نقطه شروعی برای استفاده از ابزارهای دیگر مانند Functional Annotation Table یا Functional Annotation Chart است.
4. ابزار Functional Annotation Table
این ابزار، حاشیه‌نگاری‌های مرتبط با لیست شما را به‌صورت جدول ارائه می‌دهد. ویژگی‌های این ابزار:
- نمایش اطلاعات عملکردی ژن‌ها بدون استفاده از تحلیل آماری
- لینک به منابع بیشتر برای هر حاشیه‌نگاری
- مناسب برای بررسی ژن‌ها به‌صورت فردی
این ابزار زمانی مفید است که بخواهید اطلاعات عملکردی هر ژن را به‌طور جداگانه بررسی کنید.
5. ابزار Functional Annotation Chart
یکی از ابزارهای اصلی برای انجام تحلیل آماری است. این ابزار:
- از آزمون اصلاح‌شده فیشر (Modified Fisher Exact Test) برای شناسایی اصطلاحات حاشیه‌نگاری غنی‌شده استفاده می‌کند.
- اصطلاحات حاشیه‌نگاری مرتبط با لیست شما را با جمعیت پیش‌زمینه مقایسه می‌کند.
- امکان تنظیم آستانه‌های تعداد ژن و مقدار p-value برای تحلیل دقیق‌تر.
این ابزار برای شناسایی اصطلاحات بیولوژیکی مهم که با لیست شما مرتبط هستند، بسیار مفید است.
6. ابزار Functional Annotation Clustering
این ابزار، اصطلاحات حاشیه‌نگاری مشابه را گروه‌بندی می‌کند و به کاهش افزونگی کمک می‌کند. ویژگی‌های این ابزار:
- استفاده از آمار کاپا (Kappa Statistic) برای محاسبه شباهت بین اصطلاحات
- استفاده از الگوریتم خوشه‌بندی فازی (Fuzzy Clustering) برای دسته‌بندی اصطلاحات
- مناسب برای تمرکز بر روی موضوعات بیولوژیکی گسترده‌تر
7. ابزار Gene Functional Classification
این ابزار، ژن‌های موجود در لیست شما را بر اساس عملکرد مشترک گروه‌بندی می‌کند. ویژگی‌های اصلی:
- استفاده از آمار کاپا برای محاسبه شباهت بین ژن‌ها
- نمایش شبکه‌های بیولوژیکی برای ارتباط ژن‌ها
- مناسب برای شناسایی خوشه‌های عملکردی در داده‌های بزرگ
8. ابزار Gene ID Conversion
این ابزار برای تبدیل شناسه‌های ژن/پروتئین از یک نوع به نوع دیگر استفاده می‌شود. ویژگی‌های اصلی:
- پیشنهاد خودکار نوع شناسه ممکن برای داده‌های مبهم
- امکان ارسال داده‌های تبدیل‌شده به‌عنوان لیست ژن یا جمعیت پیش‌زمینه
راهنمای انتخاب ابزار مناسب
DAVID به شما امکان می‌دهد ابزار مناسب را بر اساس نیازهای خاص خود انتخاب کنید. برای راهنمایی بیشتر، می‌توانید از منابع زیر استفاده کنید:
- مستندات رسمی DAVID
- مقاله منتشرشده در Nature Protocols
- فروم‌های کاربری DAVID
- تماس با تیم پشتیبانی DAVID
نتیجه‌گیری
منابع بیوانفورماتیکی DAVID یک پلتفرم جامع برای تحلیل داده‌های ژنومیکی و پروتئومی است. این ابزارها به پژوهشگران امکان می‌دهند تا اطلاعات عملکردی و بیولوژیکی مرتبط با داده‌های خود را کشف کرده و تحلیل‌های پیشرفته‌ای انجام دهند. با استفاده از این آموزش جامع، می‌توانید از تمامی قابلیت‌های DAVID بهره‌مند شوید و تحلیل‌های خود را به سطحی بالاتر ارتقا دهید.
آخرین به‌روزرسانی: فوریه 2022
