フィルターの使い方

Subio PlatformのBasic Plug-inに含まれるFilterツールは、指定した条件に一致するMeasurement(遺伝子など)を抽出するための汎用的なツールです。個々のサンプルの値だけでなく、Sample Group内の平均値(Mean)、中央値(Median)、標準偏差(SD)、変動係数(CV)、歪度(Skewness)などの統計量を利用できるため、低発現の遺伝子や発現変動の小さい遺伝子を除外するだけでなく、さまざまな目的に応じたフィルタリングを行えます。

例えば、一定割合以上のサンプルで発現量が閾値を超える遺伝子を抽出したり、SDやCVを利用してサンプル間の変動が大きい遺伝子を抽出したりできます。また、Skewnessを利用すれば、値の分布の非対称性を条件にしたフィルタリングも可能です。このように、Filterツールは解析前の品質管理だけでなく、データのさまざまな特徴に注目してMeasurementを抽出するためにも利用できる、非常に汎用性の高いツールです。

1. Filterツールの基本操作

Filterツールを開き、対象となるMeasurement Listと、計算対象のSample Groupを個別に指定するか、あるいは複数のSample Groupを束ねるDataSetを指定します。次に、フィルタリングの対象となるSignal、条件、閾値を設定します。

個々のサンプルの値に対して条件を設定し、Sample Group内のMean、Median、SD、CV、Skewnessなどを計算し、その統計量に対して条件を設定する方法と、その条件を満たすサンプルの割合で判定する方法があります。DataSetを指定した場合は、何個のSample Groupで条件を満たす必要があるかも設定できます。

条件を満たすサンプルを割合で指定できるため、サンプル数が異なる複数のグループを効率よくフィルタリングできます。例えば、50%と指定した場合、5サンプルのグループでは3サンプル以上、60サンプルのグループでは30サンプル以上と、グループごとに条件を満たす必要のあるサンプル数が自動的に調整されます。

2. ヒストグラムを確認しながら条件を設定する

Filterツールでは、選択したSignalや統計量の分布をヒストグラムで確認できます。ヒストグラムの軸は、線形スケールと対数スケールを切り替えられます。Mean、Median、SD、CV、Skewnessを選択すると、それぞれの計算値の分布が表示されます。

「Preview」ボタンを押すと、現在の条件に一致するMeasurementが選択状態になり、メイン画面の各Viewer上に黒で強調表示されます。Filterツール内のヒストグラムでも黒で描かれます。また、縦方向と横方向のズーム機能もあり、抽出される遺伝子が非常に少ない場合でも確認できます。閾値を変更してPreviewを繰り返すことで、どのようなMeasurementが抽出されるかを確認しながら、条件を調整できます。

3. フィルタリング結果の保存

「Extract」ボタンを押すと条件に一致するMeasurement群を、「Filter Out」ボタンを押すと条件に一致しなかったMeasurement群を、Measurement Listとして保存できます。フィルタリング時に計算された統計値もMeasurement Listに保存され、Annotationsタブで実際の値を確認できます。

4. 操作動画

以下の動画では、Filterツールを使った基本的なフィルタリングの方法を紹介しています。旧バージョンの画面で制作されていますが、DataSetやSample Groupの指定、サンプルの割合による条件設定、視覚化ツールを利用した閾値の調整など、基本的な操作の考え方は共通しています。

フィルターで、測定値の信頼できない遺伝子を除く。

  • 0:10 例として使用するDataSetの概要
  • 0:25 DataSetまたはSample Groupの指定
  • 0:55 個別のサンプルにおける低シグナルのMeasurementの確認
  • 1:20 すべてのサンプルで低シグナルとなるMeasurementの確認
  • 1:50 Sample Groupを単位としたフィルタリング
  • 2:40 Sample Group間で変動の小さいMeasurementの除外
  • 3:10 視覚化ツールを使った閾値の検討
  • 4:00 解析例1:発現していない遺伝子の抽出
  • 6:10 解析例2:発現量が厳密に調節されている遺伝子の抽出

フィルタリングの基本的な考え方については、RNA-Seqデータ解析チュートリアルも参考にしてください。また、短い動画で操作の流れを確認したい場合は、ショート解説2:フィルタリングで解析対象を整えるをご覧ください。


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