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MACS2 #
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Software

MACS2? #

유전체 전반적인 단백체와 DNA의 상호관계를 살펴보는 ChIP-seq전용 분석 툴로써 2008년도 MACS 1.4(Model-based Analysis of ChIP-Seq)가 나온이후에 ChIP-seq 분석을 세분화하여 자세하게 적용시킨 두번째 버젼으로써 기존에 MACS 1.4을 발전시킨 version 2이다.

MACS version1.4와 차이 #

  • MACS 1.4 논문: Zhang et al. Model-based Analysis of ChIP-Seq (MACS). Genome Biol (2008) vol. 9 (9) pp. R137
  • MACS1.4와 MACS는 모델을 적용하여 ChIP-seq을 분석하는 전용 툴(Peak calling)이라는 공통점이 있지만 좀 더 세분화된 버젼으로 MACS2가 개발 되었다.
  • MACS2에서는 기존에 MACS1.4에서는 제공해 주지 않는 내용을 추가 하였다. MACS2에서는 bdgdiff라는 모듈을 추가하여 기존에 ChIP시퀀싱의 peak만 찾아주는 것 외에도 두 조건 사이에 차이가 나는 영역을 찾아주는 모듈을 추가 하였다.

추천 사양(Hardware and software)
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  • MACS2 버젼: macs2 2.0.10
  • 다운로드: (https://github.com/taoliu/MACS/)
  • CPU: AMD Opteron(tm) Processor 8439 SE 2,813 MHz x 48 cores
  • Total Memory: 512G

내용 #

Advanced call peaks #

1) 중복된 리드의 제거(Filter duplicates)
2) Fragment 길이 (d)의 결정
3) ChIP 샘플의 길이 확장(Extend fragment)
4) control 샘플로 부터 background bias를 빌딩
5) control과 ChIP샘플의 시퀀싱 depth의 스케일 보정
6) ChIP과 local lamda를 비교하여 pvalue와 qvalue 계산

Call differential binding events #

MACS ver.2에서 제공해 주는 내용으로써 callpeak와 bdgdiff 옵션을 사용하여두개의 조건에서 차이나는 영역을 찾아 준다.
1) Generate pileup track using callpeak module
callpeak 옵션을 사용하여 pileup 트랙을 만들어 준다.
2) call differential regions
두 개의 조건에서 차이가 나는 영역을 찾아 준다.
3) Output
- 조건2에 비해 조건1에서 많이 enrichment된 영역의 리스트
- 조건1에 비해 조건2에서 많이 enrichemnt된 영역의 리스트
- 두개 조건에서 공통적으로 enrichment된 영역의 리스트

결과 #

1) Fragment estimation결과
Fragment estimation

<그림1. Fragment estimation 결과>


2) Peak calling 결과
peak calling

<그림2. peak calling>

참고문헌 #

  1. http://liulab.dfci.harvard.edu/MACS/
  2. https://github.com/taoliu
0.0.1_20140628_0