Peak identification from ChIP-nexus data.

Abstract

Proteins play a very important role in live organisms. Their roles are for example structural, transport, regulatory or catalytic. What genes will be expressed, what proteins will be made and at what rate can have a strong impact on the function or even health of the organism. Gene expression is significantly regulated by transcription factors, whose activity may cause multiple diseases or disorders (Latchman 1997). Studying those factors and their function is therefore very important. Several methods were developed to this cause, ChIP-chip, ChIP-seq, ChIP-exo and ChIP-nexus. They enable us to study the binding sites of transcription factors and other DNA-binding proteins with various degrees of resolution. In this thesis I am going to describe the above mentioned methods and peak callers, softwares used for analysis of data obtained by those methods. I will also attempt to do peak calling of ChIP-nexus data of Cbf11 protein and compare the outcomes.

Proteiny hrají v živých organismech velice důležitou roli. Zastávají například funkce strukturní, transportní, regulační či katalytické. To, které geny se budou exprimovat a kterým proteinům to dá vzniknout a v jakém množství může mít zásadní vliv na funkci, či dokonce zdraví celého organismu. Regulaci genové exprese mají mimo jiné na starosti transkripční faktory, které tedy svou aktivitou způsobit řadu nemocí, či poruch (Latchman 1997). Jejich studium je tedy velice důležité. K tomuto účelu bylo vyvinuto několik technologií, jako je ChIP-chip, ChIP-seq, ChIP-exo a ChIP-nexus, které nám umožňují s větší či menší přesností zkoumat vazebná místa transkripčních faktorů a dalších DNA vazebných proteinů. V této práci se budu věnovat výše zmíněným technologiím a peak callerům, tedy softwarům využívaným k analýze dat získaných těmito metodami. Také se na nich pokusím provést peak calling ChIP-nexus dat proteinu Cbf11 a porovnat jejich výsledky.