五秒-预测序列完整的ORF(开放阅读框),可能这是最快最简的解法

写在“写在前面”的前面

既然你说我是标题党,那我就证明给你看,我就是个标题党,是或不是,我说了算

写在前面

《-零命令行-生信下游数据分析》的第三帖主题,定为ORF预测
可能只有做下游数据分析,或者湿实验的朋友才会发现,有一个似乎还是常见的需求场景,那么就是:

  1. 有一个差异表达的转录本,那么他可能的编码序列是什么?是否有完整的可靠的开放阅读框
  2. 我从NCBI上查到了某个基因,拿到了他的mRNA/cDNA序列,那么如何快速获得他的ORF?
    3....

事实上,上面的场景2,目前是可以找到一些插件,来完成的,比如pubmedly这个chrome的插件。但是

  1. 很多时候,序列并没有上传到NCBI,所以只能自己搞定;
  2. 更多时候,我们并不是不想用NCBI或者其他基因组数据库,而是网速磨去了我们所有的耐心,尤其是等到网页加载的时候,这个在使用NCBI getORF体现尤其明显。

速解

准备序列

(这个不能算时间哈)要预测ORF,所以,首先我们要有一个序列,这里提供一个无参考转录组组装的Unigene,没错,为了阅读这个推文,你的手机流量总量即将为此减少几个Kb

TATTTTTCCGTTTTATTCTCCGAAATAGTTTCACTTGATGAATACAATGGAAATACGAAC
CATGGCCTGGGAGTTGCTTTTGCTGAATCTTGTCATTCATCCATTTTCTGGAGTATTGGC
TAATATCGAAGGTGATGCGCTGGCAAGTTTTGCAAACAATTTGAATGATCCAAATAATGT
GCTGCAAAGCTGGGATTCAAATCTTGTTAATCCATGCACATGGTTTCATGTTTCATGCAA
TACTGCTGATAATGTATATCGAATAGATCTAGGCAACACGAATCTTTCTGGAAAACTAGT
TCCCCAACTTGGTGATCTGAAGAGTCTACAATACTTGGAGCTGTACGACAACAATATTAG
TGGGACGATTCCATCTGAGCTTGGAAAATTGAAAAAACTAGTCAGTTTGGATTTGTATCT
AAATAAAATTACAGGCAGAATACCAGATTCGTTGGGCAAGCTATCAAATTTGCGCTTCCT
CCGGCTTAACAACAATAGCTTGTCTGGAACAATTCCGATGCCTCTAACCAACATGAATGC
ACTACAAGTTCTGGATCTGTCACACAACGAACTCCAGGGAGAAGTTCCTTCAAATGGATC
TTTTTCCCTATTTACCCCTATCAGTTTTGCAAACAACCCAAATTTGTGTGGGCCTGCTAC
TTTGAAACCATGTCCGAATTCTCCACCATTCTCTCCACCACCCCCTTTAAATCCACAGAC
TTCACCTTTGTCTCGAGGAAGTAGTGCCGGTAGCACTGGAGCTATTGCTGGCGGAGTTGC
TGCAGGAGCTGCTTTGCTATTTGCTGTTCCTGCAATTTGGTTTGCTTGGTGGCATCGTAG
TAAACCACAAGAATATTTCTATGATGTACCTGCTGAAGAAGAGGATCCTCATGTTCATTT
AGGTCAACTCAAAAGATTTTCATTGCGAGAACTTCTGGTAGCAACAGATGGTTTTAGCAA
TAAGAACATTTTGGGTAAAGGTGGTTTTGGAAAAGTATACAAAGGGCGACTAGCTGATGG
TAGGTTAGTAGCTGTTAAAAGACTAAAAGAAGAGCGAACACCAGGTGGTGAGCTTCAATT
TCAGACAGAAGTTGAGATTATCAGCATGGCAGTACACCGTAATTTACTATGCCTTCTTGG
ATTTTGCATGAGTCCAACTGAACGGTTGCTTGTCTATCCTTATATGGCTAATGGCAGTGT
TGCATCTTGTTTACGAGAACGAACTTCATCAACACCTCCACTAGATTGGTCGATACGTAA
AAGTATAGCATTAGGTGCTGCAAGAGGACTGTCATATCTGCATGAACATTGCAATCCGAT
AATAATTCATCGAGATATAAAAGCTGCAAACATCTTATTGGATGAAGAGTTCGTAGCTGT
TGTTGGAGACTTTGGTATGGCAAAGTTGATGAATTACAAAGATACTCATGTGATAACAGG
AATAAAAGGAACGATGGGTCATATTGCTCCTGAGTATTTGACAACTGGGAAATCTTCTGA
AAAGACAGATGTTTTCGGGTATGGGATAATGCTTCTTGAGCTCATCACTGGACAACGAGC
TTTGGATGTTTGTCGTCCTACAAATGACGATGGCTACAATGTCATGTTGTTGGATTGGGT
CAAAGGACTGCTACAAGCGAGAAAATTGGAAATGATAGTGGATCCAAGCCTTGAAAAAAA
TTACACAGAAGCAGAGGTGGAATCTCTCATTCAAATCGCCCTTTTATGCAGTCATGGGGA
TGCTGCAGAGAGACCAAAAATGTCGGAAGTAGTGAGAATGCTGGAAGGAGACGGACCTGC
AGAAAGATGGGAAGAATGGCAGAAGATTGAAGTGGTTAAACGAGAATCACAAACCAGTGA
TAATAGTGGTAAAAGGGAATGGATTTTTGATTCAACTCATAACCTAGTTGCCGTTGAATT
ATCAGGTCCTAGATGACATTTTTACTTTCAAACTAGAAGCGTCTTATTGCAACTTAATTT
GAAGATCGAAGGTTACAGTGTAAATTGTGCGTTT

五秒完成

接下来是大招,
首先,你需要在两秒内找到TBtools图标,打开TBtools

image.png

然后你需要在一秒之内,移动鼠标,找到完成ORF预测工具,并点他,“Sequence Toolkits =》 ORF Prediction =》 Get Complete ORF(Open Reading Frame) ”
image.png

随后,你需要在一秒内,黏贴序列并点击Start
image.png

此时,你已经完成了预测,很明显,坐标一共是六行,分别对应了一个核酸序列的六个读码框(不知道的是啥的,最好百度),
剩下一秒,此时你需要思维敏捷,头脑清醒,鼠标移动到最长的灰色框,用手上的鼠标,点他,
image.png

于是你获得了预测出来最长ORF(是否正确,你需要做的是拿去blast到某个参考物种的蛋白序列库,或者可能你还是要去NCBI blast....)。当然,从某个角度来说,

对于一个‘有完整CDS’的具有蛋白编码能力的mRNA序列来说,最长的ORF,往往就是真实的读码框,毕竟自然界是不喜欢浪费的。

写在后面

今日一推,内容还是比较简单。近来公众号推文阅读量少得可怜。可能是因为内容太简单?
But,往往看起来简单的分析,其背后的逻辑反而更难。写这个ORF预测功能,当时至少费了我一个晚上...感兴趣的可以自行尝试。经过多次测试,预测结果与旧版(新版的界面太好看,不知道怎么看)的NCBI getORF结果完全相同,当然,我不知道该软件的运行逻辑。

image.png

写在“写在后面”的后面

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  4. TBtools专利已基本完成,请在商业化运作,尤其是收费培训中使用TBtools的公司或团队,停止侵权操作

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