Immunological Genome Project”免疫基因组计划(ImmGen)是一个小鼠免疫百科全书平台。其核心目标是通过高通量基因组学技术,深度解析基因组在免疫系统中的活性与调控机制。该项目不仅定义了不同免疫细胞类型的基因表达“签名”和协同工作的基因“模块”,还致力于寻找控制基因开关的调控元件(如启动子、增强子),并研究这些元件之间的连接方式以及控制它们的转录因子。这种系统性的研究方法,旨在构建一个全面的分子图谱,从而为理解免疫系统的复杂性提供坚实的基础。
Expression:基因表达数据,这是ImmGen的核心内容之一,提供不同免疫细胞类型和状态下的基因表达谱。
Chromatin:染色质可及性、组蛋白与转录因子结合数据,用于研究基因调控的表观遗传机制。
All Databrowsers:指ImmGen提供的各种数据浏览器工具,方便用户查询和可视化数据。
ImmGenMaps:用于展示免疫细胞在不同组织或发育阶段的分布和关系
immgenT:T细胞相关免疫学数据。
GenePage:基因页面,为每个基因提供详细的注释、表达模式、功能信息等。

1. 基因表达分析模块的四个模块。,覆盖了从基因表达谱(Gene Skyline、Deep RNAseq)、人类数据(Human Expression Data)到非编码RNA调控(MicroRNA)的多维度免疫基因组学研究需求。

2. Gene Skyline查询基因在不同组织来源中免疫细胞中的表达情况。在这个界面中可以通过Data Group选择不同来源数据集,通过Populations选择细胞类型与组织来源,右侧显示目的基因的表达情况,左侧下方是基因的基本介绍与功能注释。而在表达谱上方还存在多个模块查询该基因相关调控转录信息。

3. 选择特定细胞类型中基因表达情况。

4. Gene Skyline模块下其他链接:
1.Gene Annotation from AI:利用人工智能技术对基因序列进行功能预测与注释。
2.Microarray Gene Skyline:基于微阵列技术呈现基因表达谱。
3Gene Constellation:通过特定组合或映射方式解析基因与功能关联。4.Chromatin:染色质可及性数据。
5.Enhancer Networks:由增强子介导的远距离相互作用构成的基因调控网络。6.Human Cell Atlas:旨在绘制人体细胞基因表达谱。

【Gene Annotation from AI】ChatGPT与Claude 查询基因功能与相关机制。

【Microarray Gene Skyline】从微矩阵芯片数据中查询基因表达情况。

【Microarray Gene Skyline】干扰素刺激免疫细胞后基因表达谱。

【Gene constellation】基因互作查询:在这个模块中就是查询基因与其他基因的互作情况。有constellation,STRING 蛋白质互作分析,Enrichr Analysis 进行转录因子分析等。

【Chromatin】染色质模块,在这个界面主要查看基因位点的ATAC-seq数据,不同细胞类型与发育阶段中基因位点的染色质可及性信息。

【Enhancer networks】增强子网络模块:输入基因后,分析基因上下游位点结合不同转录因子的情况,于此同时,Open Chromatin activity inImmune Cells可以看到在不同细胞发育阶段中该基因位点的染色质可及性变化。Genome Position o f related OCRs查看基因位点中开放区域。

【Human cell altas】查询该基因在人类免疫细胞中的表达情况。

5. Human expression data模块进行基因表达查询:在这个模块中,Purified population profiling 已经在上文提及。因此我们下文主要将单细胞数据-Single cell profiling:外周血与回肠固有层免疫细胞组织来源。

Human expression data模块下外周血基因表达探索:在跳转界面中输入目的基因,选择注释类型,然后查看不同注释细胞类型。

1可以查看基因在不同细胞类型中的表达情况,2-可以将T细胞进行进一步亚群细化。3.可以进行多个基因在不同细胞类型中的表达谱热图绘制。

Human expression data模块下回肠固有层免疫细胞组织基因表达探索:在这个组织中,免疫细胞亚群类型非常丰富多样。因此可以用来分析小亚群细胞类型中基因表达情况。


总结:在Immgene的Expression 模块,最大的核心功能就是查询基因在不同细胞类型及其对应的发育阶段的表达情况。查询目的基因是否具有组织、细胞或发育阶段特异性。于此同时,也可以同时查询该基因的表观遗传特征与其他基因相互作用等基因功能信息。