放一張效果圖，這些，三四年前的東西，我其實一直懶得說。

寫在前面

“Gene Structure View (Advanced)”這個功能可以說，也是一時興起寫出來的。開發(fā)的主要動機(jī)，還是發(fā)現(xiàn)師弟師妹在做的事情實在是太費時間精力。就這樣，四五年過去了。直到現(xiàn)在，我仍然沒搞懂，這個功能是怎么被大伙用起來的。我甚至沒有花過時間，專門為這個功能寫教程。網(wǎng)絡(luò)上已有的教程，均是用戶們自發(fā)總結(jié)，確實已經(jīng)講解得足夠清晰明白。多少，我有時看到還是有點感動，畢竟這些事情也可以說是軟件開發(fā)的一部分。太懶，仍然是我的問題。工作以后，能靜下心來寫點文字的時間，越來越少。正是假期，我已然預(yù)見明天之后便是忙碌的一個月。為此，享受這最后一天。相對系統(tǒng)的總結(jié)一份教程，希望能減少一部分用戶使用問題，也讓一些朋友能夠更好的使用工具。
這份教程，將會首先簡單介紹界面組成，隨后介紹分塊功能（原名是 Amazing Optional Gene View，因為確實靈活），最后介紹全局組合。

功能界面介紹

TBtools 這個子工具的功能，比較穩(wěn)健和豐富?？梢韵瓤纯唇缑娴闹饕M成。

1. 待可視化的基因 ID 列表或者進(jìn)化樹，如果輸入的是進(jìn)化樹，那么進(jìn)化樹也是有基因 ID 的，在程序邏輯上，跟 ID 列表區(qū)別不大。TBtools 會使用這個基因 ID 列表，自動提取MEME，Domain，尤其是gff3/gtf 文件中的基因結(jié)構(gòu)信息。用于展示?？上攵@個輸入對于 gtf/gff3 文件來說是必須，對于 MEME 等輸入非必須。

2. MEME / MAST XML File，對應(yīng)的是MEME Suite的兩個軟件輸出。從MEME Suite分析Motifs后，自然會得到這兩個XML文件。當(dāng)然，也可以用 TBtools 打包的?MEME/MAST GUI Wrapper，直接在 Windows/MacOS 電腦下本地跑。

3. GFF3/GTF文件 - 基因結(jié)構(gòu)注釋信息，此處是 TBtools 最有趣的地方。用戶當(dāng)然可以提供只包含某些基因的文件，比如某個家族的所有成員的基因結(jié)構(gòu)信息。但對于 TBtools 用戶來說，準(zhǔn)備這個文件，只是畫蛇添足。TBtools 直接支持物種基因結(jié)構(gòu)注釋信息全集！在軟件處理邏輯上，會自動根據(jù)“待可視化的基因ID列表或者進(jìn)化樹”在后臺提取出對應(yīng)的基因結(jié)構(gòu)，然后可視化。完全不需要用戶自己去整理這些信息，畢竟這是一個繁瑣的操作。

4. 序列特征/結(jié)構(gòu)域信息- 蛋白坐標(biāo)，輸入的數(shù)據(jù)格式在文本提示上已經(jīng)注明“基因ID[\t]蛋白起始坐標(biāo)[\t]蛋白終止坐標(biāo)[\t]結(jié)構(gòu)域名字”，輸入數(shù)據(jù)一般可以直接通過一些結(jié)構(gòu)域預(yù)測軟件，如NCBI CDD，pfam，SMART等網(wǎng)站預(yù)測，簡單整理得到。在最終可視化圖表上，這些蛋白坐標(biāo)將會被自動映射到基因組（外顯子）坐標(biāo)上。

5. 序列特征/結(jié)構(gòu)域信息- mRNA坐標(biāo)，與 4. 中類似，輸入的具體坐標(biāo)為mRNA坐標(biāo)，即Exon坐標(biāo)。這類數(shù)據(jù)一般可以通過直接拿轉(zhuǎn)錄本序列（exon組合 - 可用TBtools提取完整轉(zhuǎn)錄本），隨后用于分析。事實上，NCBI CDD也支持轉(zhuǎn)錄本直接預(yù)測結(jié)構(gòu)域。對于我個人來說，則是用于分析小RNA靶向位點等。在最終可視化圖表上，這些蛋白坐標(biāo)將會被自動映射到基因組（外顯子）坐標(biāo)上。

6. ID 重命名信息文件，在最終圖稿上，用戶可以直接給 ID 映射表格，批量調(diào)整 ID 名字，如“ATG123456”調(diào)整為“AthARF3”等。

7. 一些有趣的參數(shù)：

• Fill in Gradient Mode，即是否漸變著色，在可視化數(shù)據(jù)多時，這個參數(shù)很有用

• Motif Num：是否顯示 Motif 的數(shù)字標(biāo)志

• Phase Num：是否顯示剪接位點，即內(nèi)含子外顯子交接點的相位信息

• Tree Layout：進(jìn)化樹的布局模式

• Show Branch Anno：是否展示BootStrap值

• Width：圖片寬度

• Height：圖片高度

8. CDD Result，為了方便用戶做一些可視化，這個摁鈕是去年順手加上去的，因為我發(fā)現(xiàn)不少人就是想要直接放CDD的預(yù)測結(jié)果（而且是單獨一欄，不映射到基因結(jié)構(gòu)上）。換句話說，NCBI CDD預(yù)測之后，下載 hitdata.txt 文件就可以直接可視化，不需要用戶做任何進(jìn)一步文本整理。

????????9.BioSequences，這個更為靈活，只要用戶了解TBtools的生物序列可視化功能，就知道如何準(zhǔn)備這個文件?？梢阅脕砜梢暬Y(jié)構(gòu)域信息，如pfam，SMART等，也可以拿來可視化啟動子的順式作用元件預(yù)測結(jié)果等。

主界面的介紹略顯枯燥，也不形象，下面用非常多的使用實例來說明這個功能的有趣之處。

可視化 MEME/MAST XML 結(jié)果

一般情況下，將蛋白序列提交到 MEME Suite 網(wǎng)站，等待任務(wù)結(jié)束，即可得到 MEME.xml 或 MAST.xml 文件。不知道操作的朋友自行谷歌百度。這里給出網(wǎng)站的一個截圖

有時候網(wǎng)站訪問不到，那么可以用 TBtools 的 MEME/MAST GUI Wrapper跑。

所以非常簡單.....
如果這個時候，只給部分基因的 ID，那么就只會顯示這部分的 motifs 信息。

當(dāng)然，很少人這么干。

可視化進(jìn)化樹

“Gene Structure View (Advanced)”以前的名字是“Amazing Optional Gene View”，其中最重要的是 Optional，表示這個功能非常靈活。用戶可以只單獨可視化某一個部分。比如只可視化進(jìn)化樹。

當(dāng)然，更多時候，大家會希望和 MEME 圖一起可視化。

可視化基因結(jié)構(gòu)

在 TBtools 中可視化基因結(jié)構(gòu)，用戶只需要直接下載物種數(shù)據(jù)庫提供的基因結(jié)構(gòu)注釋信息文件，一般是幾十Mb的GTF/GFF3文件，而不需要進(jìn)行任何處理，就可以直接用于基因結(jié)構(gòu)可視化，相應(yīng)的， TBtools 需要用戶至少給 ID 列表，或者進(jìn)化樹。因為 TBtools 會基于這些IDs信息，自動提取出對應(yīng)的基因結(jié)構(gòu)，隨后可視化。

當(dāng)然，更多時候，我們希望是按照進(jìn)化樹的順序來。

可視化結(jié)構(gòu)域信息

很多時候，我還是比較推薦 NCBI CDD 的預(yù)測結(jié)果，我們提交預(yù)測信息上去之后，點擊下載，則可以得到?hitdata.txt?文件，響應(yīng)教程也請自行微信/百度/谷歌檢索。以前肯定有人寫過的。使用起來方便。

當(dāng)然，還是那樣，可能用戶希望的是跟進(jìn)化樹放在一起...

可視化順式作用元件（啟動子）信息

順式作用元件的預(yù)測，目前已經(jīng)有不少推文可以看到了。微信百度谷歌一檢索，肯定還是能看到我以前寫的教程。使用Gene Structure View (Advanced)這個功能時，需要大體整理成以下格式。本例取的是 ATG 上游 1kb 的序列，提交到 PlantCARE 預(yù)測，隨后整理。

同時應(yīng)該提供每個序列的長度信息，這里都是 1kb。

隨后即可用于可視化

當(dāng)然，還是那樣，可能用戶希望的還是和進(jìn)化樹放在一起

在基因結(jié)構(gòu)上可視化結(jié)構(gòu)域特征

事實上上，上面的都比較直觀，我們可以看到“基因結(jié)構(gòu)”和“蛋白結(jié)構(gòu)域”是分開繪制的。但事實上，蛋白結(jié)構(gòu)域，本身對應(yīng)的也是mRNA序列，回到基因組上，那么就是基因結(jié)構(gòu)上的某一段。所以 TBtools 最初直接提供了兩個輸入?yún)^(qū)域，用戶只需要考慮具體蛋白坐標(biāo)或者mRNA坐標(biāo)就可以可視化序列特征到基因組（基因結(jié)構(gòu)-外顯子-內(nèi)含子）坐標(biāo)上。此處先看看基因結(jié)構(gòu)域信息。稍微整理了一下之前的 NCBI CDD 預(yù)測結(jié)果，整理格式大概是，

隨后即可用于可視化，

當(dāng)然，要從成員親緣關(guān)系來分析，還是得給進(jìn)化樹

在基因結(jié)構(gòu)上可視化轉(zhuǎn)錄本序列特征信息

蛋白序列特征，如保守結(jié)構(gòu)域信息當(dāng)然是大家都在關(guān)注的。也有一些情況，序列特征體現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄本序列上，體現(xiàn)在核酸水平，比如小RNA（如miRNA）的靶位點。對于這類信息，只需要簡單整理成類似文件，如下

隨后即可用于可視化

當(dāng)然，還是那句話，進(jìn)化樹可以一起展示

當(dāng)然，在同一進(jìn)化分支上不同基因上靶位點會保守存在

對進(jìn)化樹進(jìn)行重命名...

Emmm，TBtools在開發(fā)的時候，一直追求的是ID的統(tǒng)一性，但在最后圖稿上，一般用戶都希望是可以替換成自己喜歡的名字。比如做一個簡單的。

其中，重命名信息文件的格式簡單，也就是兩列，制表符分隔。

（當(dāng)然，這個例子里面轉(zhuǎn)錄本都包含進(jìn)來了，一般做家族分析，我們是不會包含轉(zhuǎn)錄本信息的）

多圖組合

如上所示，其中每一部分都可以分開可視化，也可以隨機(jī)組合，也可以全部組合!，這就是所謂的Amazing Optional....。這里放出一張圖稿。

效果如下（進(jìn)化樹還是用Cla....這個布局好看點），

當(dāng)然，其實還可以利用 JIGplot 特性（畢竟我是開發(fā)的嘛）做更多的事情...就不再贅述。

寫在最后

沒啥好說的。準(zhǔn)入門檻越低，越是容易被誤解。

“終于，我們沒有改變世界，是世界改變了我們”。

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