alterlab-gget について
alterlab-ggetは、ゲノムデータベースと解析手法を一貫した方法で利用できる、研究者向けのコマンドラインツール兼Pythonパッケージです。遺伝子情報、配列、タンパク質構造、発現、疾患関連を扱うモジュールを備えています。
主な機能
- 0120以上のゲノムデータベースへの統一アクセス
- 02遺伝子・転写産物情報の検索
- 03配列取得とアライメント
- 04タンパク質構造・発現データの取得
- 05経路エンリッチメントと疾患関連の解析
活用シーン
- 01コマンドラインやPythonで遺伝子情報を検索
- 02配列を取得してアライメントを実行
- 03タンパク質構造や組織発現を調査
- 04疾患関連や経路エンリッチメントを解析
インストール
コマンドをコピーしてターミナルで実行します。
npx skills add https:/ / github.com/ alterlab-ieu/ alterlab-academic-skills --skill alterlab-ggetインストール後、Claude Code で/alterlab-ggetを入力して読み込まれたか確認します。
同梱ファイル
SKILL.md と一緒にインストールされる参考資料やスクリプト。
evals/evals.jsonreferences/database_info.mdmodule_examples.mdmodule_reference.mdworkflows.mdscripts/batch_sequence_analysis.pyenrichment_pipeline.pygene_analysis.py詳細
gget
概要
gget は、20 以上のゲノムデータベースと解析手法に統一された方法でアクセスできる、コマンドラインのバイオインフォマティクスツール兼 Python パッケージです。一貫したインターフェースを通じて、遺伝子情報、配列解析、タンパク質構造、発現データ、疾患との関連を照会できます。すべての gget モジュールは、コマンドラインツールとしても Python 関数としても動作します。
プロジェクトホーム: 開発は scverse 組織(github.com/scverse/gget)に移管されました。マニュアルは pachterlab.github.io/gget に引き続き掲載されています。
重要: gget が照会するデータベースは継続的に更新されるため、構造が変更されることがあります。gget のモジュールは隔週で自動テストされ、必要に応じて新しいデータベース構造に合わせて更新されます。
インストール
競合を避けるため、クリーンな仮想環境に gget をインストールしてください。
# Install (or upgrade) into a clean environment
uv pip install --upgrade gget
# In Python/Jupyter
import gget
クイックスタート
すべてのモジュールに共通する基本的な使用パターン:
# Command-line
gget <module> [arguments] [options]
# Python
gget.module(arguments, options)
ほとんどのモジュールの戻り値:
- コマンドライン: JSON(デフォルト)、または
-csvフラグで CSV - Python: DataFrame または辞書
モジュール共通のフラグ:
-o/--out:結果をファイルに保存-q/--quiet:進行状況を表示しない-csv:CSV 形式で返す(コマンドラインのみ)
モジュール一覧
モジュールを選び、実行例を含む CLI + Python の例は references/module_examples.md、すべてのパラメーター一覧は references/module_reference.md を参照してください。
| モジュール | 目的 | 照会先 |
|---|---|---|
ref | 参照ゲノムのダウンロードリンク/メタデータ | Ensembl |
search | 名前/説明から遺伝子を検索 | Ensembl |
info | 遺伝子/転写産物のメタデータ(ID は最大約 1000 件) | Ensembl、UniProt、NCBI |
seq | ヌクレオチド/アミノ酸配列(FASTA) | Ensembl |
blast | 標準データベースに対する BLAST | NCBI BLAST |
blat | 配列のゲノム上の位置 | UCSC BLAT |
muscle | 多重配列アラインメント | Muscle5(ローカル) |
diamond | 高速なローカルのタンパク質/翻訳配列アラインメント | DIAMOND(ローカル) |
pdb | 実験で得られたタンパク質構造 + メタデータ | RCSB PDB |
alphafold | 3D タンパク質構造を予測(セットアップが必要) | AlphaFold2(ローカル) |
elm | 真核生物の線状モチーフ(セットアップが必要) | ELM |
archs4 | 相関遺伝子/組織発現 | ARCHS4 |
cellxgene | 単一細胞 RNA-seq(セットアップが必要) | CZ CELLxGENE Census |
enrichr | オントロジー/パスウェイのエンリッチメント | Enrichr |
bgee | オルソログと発現 | Bgee |
opentargets | 疾患/薬剤との関連 | OpenTargets |
cbio | がんゲノミクスのヒートマップ | cBioPortal |
cosmic | 体細胞がん変異(ライセンス/アカウントが必要) | COSMIC |
mutate | 変異配列を生成 | ローカル |
virus | フィルタリング済みのウイルスゲノムデータセットをダウンロード | NCBI Virus |
g2p | 残基レベルの構造/機能アノテーション | Genomics 2 Proteins ポータル |
gene_expression | パーティションごとの正規化発現量の平均/分散 | 8cubeDB |
psi_block | ψ_block のブロックレベル特異性スコア | 8cubeDB |
specificity | 遺伝子レベルの ψ / ζ 特異性統計 | 8cubeDB |
gpt | 自然言語テキストの生成(セットアップが必要) | OpenAI API |
setup | モジュール用のサードパーティ依存関係をインストール | ローカル |
Python では cbio は gget.cbio_search() および gget.cbio_plot() として公開されています。
セットアップが必要なモジュール(初回使用前に gget setup <module> を実行):
alphafold(パラメーターは約 4GB。先に uv pip install openmm が必要)、cellxgene、
elm、gpt、cbio。
このスキルを使う場面
- 手早い対話型の検索(遺伝子情報、BLAST、単一の構造、単一のエンリッチメント)→
gget を直接使用してください。
references/module_examples.mdを参照してください。 - バッチ処理/高度な BLAST → biopython スキルを使用してください。
- 複数データベースを使う Python ワークフロー → bioservices スキルを使用してください。
トリガーされないケース
| シナリオ | 代わりに使用 |
|---|---|
| ローカルの BLAST+ データベースの構築や、大規模な CLI 検索 | alterlab-blast |
| スクリプト化された Entrez/SeqIO パイプラインやファイルの解析 | alterlab-biopython |
| Python で複数のウェブサービスにまたがるワークフロー | alterlab-bioservices |
| 1 行のコマンドを超える、本格的な CELLxGENE Census のクエリ | alterlab-cellxgene |
| AlphaFold の適切な実行(複合体、信頼度分析) | alterlab-alphafold |
- 複数の gget モジュールをパイプラインに連結する →
references/workflows.mdと、用意されているscripts/(gene_analysis、batch_sequence_analysis、enrichment_pipeline)を参照してください。
ベストプラクティス(要点)
- 大規模なクエリには
--limitを使用して範囲を制限し、再現性を確保するために-o/--outで保存してください。 - cellxgene の遺伝子シンボルは大文字と小文字が区別されます(「PAX7」と「Pax7」)。
- alphafold、cellxgene、elm、gpt を初めて使用する前に、
gget setupを実行してください。 gget infoでは、一度に処理する Ensembl ID を最大約 1000 個にしてください。- データベースの構造は変更されるため、gget を最新の状態に保ってください:
uv pip install --upgrade gget。 - 依存関係の競合を避けるため、仮想環境を使用してください。
出力形式
- コマンドライン:デフォルトは JSON、CSV には
-csv、FASTA(seq、mutate)、PDB(pdb、alphafold)、PNG(cbio plot)。 - Python:デフォルトは DataFrame/dict、JSON には
json=True、ファイルに書き込むにはsave=Trueまたはout="filename"、cellxgeneには AnnData。
参考資料
references/module_examples.md— すべてのモジュールの CLI および Python の実用例references/module_reference.md— すべてのモジュールの完全なパラメータ表references/database_info.md— クエリ対象のデータベースと更新頻度references/workflows.md— 複数モジュールにまたがる拡張ワークフローの例
詳細については、以下をご覧ください:
- 公式ドキュメント:https://pachterlab.github.io/gget/
- GitHub の課題:https://github.com/pachterlab/gget/issues
- 引用:Luebbert, L. & Pachter, L. (2023). Efficient querying of genomic reference databases with gget. Bioinformatics. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btac836
AlterLab Academic Skills スイートの一部です。