Avsnitt
Integrerad analys av digitala PCR-experiment i R
med Stefan Rödiger
useR!2017: Integrerad analys av digital PCR exper...
Nyckelord: digital PCR, multijämförelse, GUI, reproducerbar forskning
Webbsidor: https://CRAN.R-project.org/package=dpcR, http://michbur.github.io/dpcR%5Fmanual/,http://michbur.github.io/pcRuniveRsum/
Digital PCR (dPCR) är en variant av PCR, där PCR-förstärkningen utförs i flera små volymreaktioner (kallade partitioner) i stället för en bulk. Dikotomistatusen för varje partition (positiv eller negativ förstärkning) används för absolut kvantifiering av mallmolekylerna genom Poisson-omvandling av andelen positiva partitioner. Den omfattande expansionen av dPCR-teknik och dess tillämpningar har följts av utvecklingen av statistiska dataanalysmetoder. Ändå är programvarulandskapet utspridt, bestående av skript i olika programmeringsspråk, webbservrar med snäva omfång eller programvarupaket för sluten källkod, som vanligtvis är nära knutna till deras plattform. Detta leder till ogynnsamma miljöer, eftersom resultat från olika plattformar, eller till och med från olika laboratorier som använder samma plattform, inte kan jämföras med varandra.
För att hantera dessa utmaningar utvecklade vi dpcReport shiny-servern som tillhandahåller ett verktyg med öppen källkod för analys av dPCR-data. dpcReport tillhandahåller ett effektiviserat analysramverk till dPCR-communityn som är kompatibelt med datautdata (t.ex. CSV, XLSX) från olika dPCR-plattformar (t.ex. Bio-Rad QX100/200, Biomark). Detta går utöver den grundläggande dPCR-dataanalysen med programvara som tillhandahålls av leverantören, vilket ofta är begränsat till beräkningen av medelvärdet av mallkopieringsnumret per partition och dess osäkerhet. dpcReport ger användarna mer kontroll över sin dataanalys och de drar nytta av standardisering och reproducerbar analys.
Vår webbserver analyserar data oavsett plattformsleverantör eller typ (droplet eller chamber dPCR). Det är inte begränsat till de kommersiellt tillgängliga plattformarna och kan även användas med experimentella system genom att importera data via det universella REDF-formatet, som följer IETF RFC 4180-standarden. dpcReport ger användarna avancerade verktyg för datakvalitetskontroll och innehåller statistiska tester för att jämföra flera reaktioner i ett experiment [@burdukiewicz_methods_2016], som för närvarande saknas i många dPCR-relaterade programvaruverktyg. dpcReport ger användarna avancerade verktyg för datakvalitetskontroll. De genomförda analyserna är helt integrerade i omfattande och anpassningsbara interaktiva HTML-rapporter, inklusive siffror, tabeller och beräkningar.
För att förbättra reproducerbarheten och transparensen kan en rapport innehålla kodfragment i R som möjliggör en exakt reproduktion av analysen som utförs av dpcReport. Vi utvecklade dpcR-paketet för att samla in alla funktioner som används av den glänsande servern. Dessutom tillhandahåller paketet ytterligare funktioner som underlättar analys och kvalitetskontroll av dPCR-data. Kärnfunktioner är dock tillgängliga via den glänsande servern för att minimera den inträdesbarriär som krävs för att använda vår programvara.
Både dpcReport och dpcR följer den standardiserade dPCR-nomenklaturen för dMIQE-riktlinjerna [@huggett_digital_2013]. Eftersom de omfattande funktioner som erbjuds av vår programvara kan vara överväldigande till en början, är vår programvara mycket dokumenterad. Dokumentationen berikas av analysen av exempeldatauppsättningar.
DpcReport-webbservern och dpcR-paketet tillhör pcRuniveRsum, en samling R-verktyg för analys av DNA-förstärkning av experiment
useR!2017: Integrerad analys av digital PCR exper...
Nyckelord: digital PCR, multijämförelse, GUI, reproducerbar forskning
Webbsidor: https://CRAN.R-project.org/package=dpcR, http://michbur.github.io/dpcR%5Fmanual/,http://michbur.github.io/pcRuniveRsum/
Digital PCR (dPCR) är en variant av PCR, där PCR-förstärkningen utförs i flera små volymreaktioner (kallade partitioner) i stället för en bulk. Dikotomistatusen för varje partition (positiv eller negativ förstärkning) används för absolut kvantifiering av mallmolekylerna genom Poisson-omvandling av andelen positiva partitioner. Den omfattande expansionen av dPCR-teknik och dess tillämpningar har följts av utvecklingen av statistiska dataanalysmetoder. Ändå är programvarulandskapet utspridt, bestående av skript i olika programmeringsspråk, webbservrar med snäva omfång eller programvarupaket för sluten källkod, som vanligtvis är nära knutna till deras plattform. Detta leder till ogynnsamma miljöer, eftersom resultat från olika plattformar, eller till och med från olika laboratorier som använder samma plattform, inte kan jämföras med varandra.
För att hantera dessa utmaningar utvecklade vi dpcReport shiny-servern som tillhandahåller ett verktyg med öppen källkod för analys av dPCR-data. dpcReport tillhandahåller ett effektiviserat analysramverk till dPCR-communityn som är kompatibelt med datautdata (t.ex. CSV, XLSX) från olika dPCR-plattformar (t.ex. Bio-Rad QX100/200, Biomark). Detta går utöver den grundläggande dPCR-dataanalysen med programvara som tillhandahålls av leverantören, vilket ofta är begränsat till beräkningen av medelvärdet av mallkopieringsnumret per partition och dess osäkerhet. dpcReport ger användarna mer kontroll över sin dataanalys och de drar nytta av standardisering och reproducerbar analys.
Vår webbserver analyserar data oavsett plattformsleverantör eller typ (droplet eller chamber dPCR). Det är inte begränsat till de kommersiellt tillgängliga plattformarna och kan även användas med experimentella system genom att importera data via det universella REDF-formatet, som följer IETF RFC 4180-standarden. dpcReport ger användarna avancerade verktyg för datakvalitetskontroll och innehåller statistiska tester för att jämföra flera reaktioner i ett experiment [@burdukiewicz_methods_2016], som för närvarande saknas i många dPCR-relaterade programvaruverktyg. dpcReport ger användarna avancerade verktyg för datakvalitetskontroll. De genomförda analyserna är helt integrerade i omfattande och anpassningsbara interaktiva HTML-rapporter, inklusive siffror, tabeller och beräkningar.
För att förbättra reproducerbarheten och transparensen kan en rapport innehålla kodfragment i R som möjliggör en exakt reproduktion av analysen som utförs av dpcReport. Vi utvecklade dpcR-paketet för att samla in alla funktioner som används av den glänsande servern. Dessutom tillhandahåller paketet ytterligare funktioner som underlättar analys och kvalitetskontroll av dPCR-data. Kärnfunktioner är dock tillgängliga via den glänsande servern för att minimera den inträdesbarriär som krävs för att använda vår programvara.
Både dpcReport och dpcR följer den standardiserade dPCR-nomenklaturen för dMIQE-riktlinjerna [@huggett_digital_2013]. Eftersom de omfattande funktioner som erbjuds av vår programvara kan vara överväldigande till en början, är vår programvara mycket dokumenterad. Dokumentationen berikas av analysen av exempeldatauppsättningar.
DpcReport-webbservern och dpcR-paketet tillhör pcRuniveRsum, en samling R-verktyg för analys av DNA-förstärkning av experiment
Har du feedback till oss? Skicka in ett problem här.