强大的图形及其配套的套索功能—促进了遗传学的研究

在佛罗里达大学,学生和研究人员使用JMP® Genomics软件分析结果。

挑战
有效地总结概述数以千计的变量并分析他们从而更好的理解各种各样的基因组合是如何的影响生物性状的变化
解决方案
SAS公司研发的JMP Genomics软件结合了精准分析和图形数据显示功能,使能够增进对研究结果的更深入理解
结果
JMP Genomics软件分析的多样化功能让研究人员从不同的视角对海量的数据就行探索。点击菜单让学生们使用起来更容易

喜爱该套索功能

显然,对于统计遗传学家McIntyre来说,首要的便是有关制图的性能。SAS公司研发的JMP Genomics软件的图像切实满足了她的要求,最独特的是套索功能让她捕捉数据点然后对他们进行标记。

“这是我最喜欢的工具。我感觉自己就好像一个女牛仔:我将捕捉这些数据点,然后我就可以让它们变成红色。” 套索仅仅是McIntyre有经常地使用的JMP Genomics软件里的一项功能,而且是她认为不可缺少的功能。

“JMP在把数据清晰地呈现你面前,在帮助你更好地理解数据的结构方面做得十分完美。”她肯定地说。

McIntyre是佛罗里达大学分子遗传学和微生物系(同时也是遗传学研究所的一部分)的教授,她在研究与教学中都在使用JMP软件。

阐明关系

McIntyre的研究致力于使用统计理论来阐明基因型(有机体的基因蓝图)与表现型(生物的外表)之间的关系。她正在探索新的观察事物的手段来帮助寻找DNA,基因表达,蛋白质和表现型之间的连接点。

“我们收集了大量有关基因组状态的数据,基因如何用RNA表达它们自己,RNA又是如何被翻译成蛋白质。” 她解释道。“如果你观察果蝇,你可能会对它整个身体的长度和它翅膀的形状感兴趣。如果你观察植物,你可能会注意到它的抵抗力。”

“在每一个层面上你都会得到数以千计的数据点,因此你需要考虑一些方法能有效地去理解这些层面之间是怎样连接的,同时也要理解这些层面里你的数据构成。”

McIntyre的目标是努力弄清楚怎样有效地对这些数据进行总结,并更好地理解它的意义为更进一步的研究作准备。正是为了达到这一目标,她选择了JMP Genomics软件。

十年前,McIntyre曾说,遗传学家需要测量成百上千的变量;而现在是成千上万的变量。

“JMP提供多种绘图方法能在高度复杂的平面上进行数据展示,比如因子分析,多维定标和各种各样的统计图,这些工具现在都相当的有用,因为我们在遗传学研究中会遇到多维数据的问题”。

洗牌

McIntyre说在8岁的时候她是“在街坊中最狡猾的纸牌老手”,这很大程度上是由于她数牌上的才能,她用纸牌游戏和遗传学做了一个类比。

你拥有所有的基因,不同的等位片段包含在那些基因里,打乱它们的顺序并做出不同的组合,看看你得到了什么。然后逐一计数并把它们放入小箱子,基于产生的不同组合,就能得出不同的推论。

其中一个大挑战是想出一些实验方法,能用独特的方式打乱等位片段的原有序列,构建等位片段的重新组合,为验证假设提供帮助。McIntyre从1988年开始使用SAS的软件,并且到现在仍是一名SAS产品的追随者。她是在七年前被介绍使用JMP软件的。

最初,JMP软件吸引她的地方是它卓越的制图法,这些统计图是如何联系在一起的呢?举个例子,这个软件具备在一个统计图上圈点并在另一个图上高亮显示它们的功能。

McIntyre在教授研究生层次的基因组学与生物信息学课程时使用JMP Genomics软件,还表示可能很快她所在的系也会在导入型的统计课程中使用这个软件。这个大学除了有可以让全校区使用的JMP软件许可证,还有一张JMP Genomics软件许可证,可以让McIntyre所在系的所有学生、教授和研究员发挥其精准分析和数据可视化的优势。

JMP对于学生们来说是最理想的软件,她说,因为它在简易操作和灵活性之间提供了一个很好的平衡。

或许McIntyre特别喜欢使用JMP Genomics软件的另一个原因,是因为它是SAS的一款产品。她知道这个软件是建立在一个强大和灵活的基础上,能够清楚地了解在SAS代码运行的背后到底发生了什么。与此同时,有的人可能已经转向使用开源软件,但McIntyre觉得对SAS公司的投资是值得的,因为她能确信这个软件已经通过充分的检验。

循序渐进

Dan Ruzicka是一位博士后学生,在位于St. Louis的Danforth植物科学中心和McIntyre一起工作,并且同意她所提出的这种平衡。

Ruzicka一直致力于一个跨学科的课题研究,该项目由美国国家科学基金会提供资金援助,关注于研究土豆的根系与它所处的环境是如何相互作用的,并且是怎样影响营养吸收的。

“这是一个田间试验,该实验设定的条件和真正的农业生产中一样,因此这里会有比在可控实验室里进行实验时更多的变量。”Ruzicka解释道。“在JMP Genomics软件的帮助下,我们可以上传我们的阵列数据并做好全部的质量控制,以确保我们不会有缺乏数据变异性的样本。”

“Lauren鼎力推荐JMP,我们也认同这是研究这个课题的合适方法。”

Ruzicka说,在他看来,与其他平台相比,JMP Genomics软件的优势是它有能力让使用者管理好工作流程。

“它允许你剪裁你的分析,无论是实验方面,还是形成你的科学见解所需要的标准化或总结工作。”他说。“在许多其他的平台上,它们的软件工程师编写的软件仅仅能做一些非常简单的分析。所以它们使用起来可能十分容易,但是你会被它们所局限,无法改变任何东西。”

Ruzicka说,即使考虑到灵活性,JMP Genomics使用起来还是很直观的:“它的优势是建立在JMP的基础上,所有的操作都只需要鼠标点击即可。所有内容都是图表格式的。你能在一个图表上做好一切,然后将这个图表上的一切操作转移到下一个图表上。”

“我用免提话筒和他联系,一步一步地完成研究课题。”和Ruzicka一起工作的McIntyre说。“我们仅仅通过菜单就能进行工作并且他知道下一步将会是什么,因为下一步就显示在菜单上。”

Ruzicka说在培训他的过程中,McIntyre曾经是他的一个巨大资源。“我现在知道了,JMP举办许多网上在线研讨会以及其他类似的活动。除了软件操作,更多的是通过不同展示观点与我进行交流。例如,你在标准化的过程中如何去除平均信号强度的方法,你为什么要选用这种方法,优势与劣势分别是什么。”

让生活变得更容易

其他与McIntyre一起工作的博士后都十分赞同Ruzicka对JMP Genomics的评价。

“以前我就已经使用JMP了,我真的很喜欢它。”一位名为Marina Telonis-Scott的博士后说,“这个软件里包含了Affymetrix及双色芯片的基因组学版本,对我研究的各种基因芯片课题特别有帮助。”

Telonis-Scott说这个软件的分布和箱线图功能很有帮助。“我也用JMP做大部分的残差诊断和统计图形。为了在我的实验中观察不同的水平,在绘图时我喜欢用‘按列标记’和‘行选择’等各种功能。”

他还说:“我也非常喜欢JMP绘制的统计图。所有的脚本都处在随时运作做的状态,这能使生活变得更加轻松,让我可以更快地得到有关芯片结果的大量信息。”

“我喜欢JMP可以很轻松地将数据的可视化表达结果与特定的数据点联系起来。” McIntyre的另一位博士后Rita Graze说,“仅仅通过在统计图上选择异常值或其他的兴趣点,你就能得到它们。在正式分析之前,我也使用QC分析来简单快速地检验基因芯片数据的质量。”

“当学生们着手进行研究,他们没有必要按照纯粹的统计分析的方式整理思路。” McIntyre评价道。“我喜欢JMP Genomics的,是它的菜单和表格可以督促学生们整理他们的思路与工作流程。一旦他们这样做过几次,就能收获良多。”

“你可以用JMP做许多事情,而且它是始终相当直观的,并且你可以使用套索功能。”

David Trindade, Bloom Energy
JMP提供多种绘图方法在高度复杂的平面上进行数据展现,如因子分析,多维定标和各种各样的统计图。这些工具相当的有用,因为现在我们在遗传学研究中会遇到多维数据的问题。
Lauren McIntyre

Associate Professor
University of Florida

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