Example BioMart hosts (historical and alternative servers). In practice, most users connect to Ensembl’s BioMart (default host), but other institutions may host specialized BioMart
# Load the biomaRt package for accessing biological databases via the BioMart API
library(biomaRt)
# host="caprica.caltech.edu" # Example of a custom BioMart installation
# host="www.sanger.ac.uk" # Sanger Institute (Ensembl developer site)
# host="biomart.informatics.jax.org" # Jackson Lab (mouse-specific resources)
# host="biomart.intogen.org" # IntOGen cancer genomics portal
# host="ensembl.gramene.org" # Gramene plant comparative genomics resource
# Archived biomart version for mm9
# mart=useMart(host='may2009.archive.ensembl.org', biomart='ENSEMBL_MART_ENSEMBL', dataset="mmusculus_gene_ensembl")
# or the latest biomart version for mm
# mart <- useMart("ensembl", dataset="mmusculus_gene_ensembl") # rnorvegicus
# or the latest for hs
# mart <- useMart("ensembl", dataset="hsapiens_gene_ensembl", host="www.biomart.org")
mart <- useMart("ensembl", dataset="hsapiens_gene_ensembl")When using biomaRt for gene ID conversion, we need to know:
The following code demonstrates how to explore these:
# List available datasets for the selected BioMart (e.g., human, mouse, etc.)
db_list <- listDatasets(mart)
head(db_list)## dataset description
## 1 abrachyrhynchus_gene_ensembl Pink-footed goose genes (ASM259213v1)
## 2 acalliptera_gene_ensembl Eastern happy genes (fAstCal1.3)
## 3 acarolinensis_gene_ensembl Green anole genes (AnoCar2.0v2)
## 4 acchrysaetos_gene_ensembl Golden eagle genes (bAquChr1.2)
## 5 acitrinellus_gene_ensembl Midas cichlid genes (Midas_v5)
## 6 amelanoleuca_gene_ensembl Giant panda genes (ASM200744v2)
## version
## 1 ASM259213v1
## 2 fAstCal1.3
## 3 AnoCar2.0v2
## 4 bAquChr1.2
## 5 Midas_v5
## 6 ASM200744v2## name description
## 1 chromosome_name Chromosome/scaffold name
## 2 start Start
## 3 end End
## 4 band_start Band Start
## 5 band_end Band End
## 6 marker_start Marker Start## name
## 36 with_refseq_mrna
## 37 with_refseq_mrna_predicted
## 38 with_refseq_ncrna
## 39 with_refseq_ncrna_predicted
## 40 with_refseq_peptide
## 41 with_refseq_peptide_predicted
## 96 refseq_mrna
## 97 refseq_mrna_predicted
## 98 refseq_ncrna
## 99 refseq_ncrna_predicted
## 100 refseq_peptide
## 101 refseq_peptide_predicted
## description
## 36 With RefSeq mRNA ID(s)
## 37 With RefSeq mRNA predicted ID(s)
## 38 With RefSeq ncRNA ID(s)
## 39 With RefSeq ncRNA predicted ID(s)
## 40 With RefSeq peptide ID(s)
## 41 With RefSeq peptide predicted ID(s)
## 96 RefSeq mRNA ID(s) [e.g. NM_000014]
## 97 RefSeq mRNA predicted ID(s) [e.g. XM_003403597]
## 98 RefSeq ncRNA ID(s) [e.g. NR_000005]
## 99 RefSeq ncRNA predicted ID(s) [e.g. XR_001736914]
## 100 RefSeq peptide ID(s) [e.g. NP_000005]
## 101 RefSeq peptide predicted ID(s) [e.g. XP_003403645]## name description page
## 1 ensembl_gene_id Gene stable ID feature_page
## 2 ensembl_gene_id_version Gene stable ID version feature_page
## 3 ensembl_transcript_id Transcript stable ID feature_page
## 4 ensembl_transcript_id_version Transcript stable ID version feature_page
## 5 ensembl_peptide_id Protein stable ID feature_page
## 6 ensembl_peptide_id_version Protein stable ID version feature_page## name description page
## 63 hgnc_symbol HGNC symbol feature_page
## 99 uniprot_gn_symbol UniProtKB Gene Name symbol feature_page## name description page
## 45 go_id GO term accession feature_page
## 48 go_linkage_type GO term evidence code feature_pageThe getBM() function in biomaRt is the
workhorse for converting between different gene identifiers.
By specifying the attributes (the information you
want), the filters (the type of ID you are providing),
and the values (your list of IDs), you can flexibly
translate across databases.
Below are several examples demonstrating common conversions.
IDs <- c("ENSG00000205420", "ENSG00000206075")
genes <- getBM(
attributes = c("ensembl_gene_id", "hgnc_symbol", "description"),
filters = "ensembl_gene_id",
values = IDs,
mart = mart
)
genes## ensembl_gene_id hgnc_symbol
## 1 ENSG00000205420 KRT6A
## 2 ENSG00000206075 SERPINB5
## description
## 1 keratin 6A [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:6443]
## 2 serpin family B member 5 [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:8949]IDs <- c("AKT1", "IFNG", "STAT1")
genes <- getBM(
attributes = c("wikigene_name", "hgnc_symbol", "description", "ensembl_gene_id"),
filters = "hgnc_symbol",
values = IDs,
mart = mart
)
genes## wikigene_name hgnc_symbol
## 1 AKT1 AKT1
## 2 IFNG IFNG
## 3 STAT1 STAT1
## description
## 1 AKT serine/threonine kinase 1 [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:391]
## 2 interferon gamma [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:5438]
## 3 signal transducer and activator of transcription 1 [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:11362]
## ensembl_gene_id
## 1 ENSG00000142208
## 2 ENSG00000111537
## 3 ENSG00000115415genes <- getBM(
attributes = c("hgnc_symbol", "description"),
filters = "entrezgene_id",
values = "1",
mart = mart,
uniqueRows = TRUE
)
genes## hgnc_symbol description
## 1 A1BG alpha-1-B glycoprotein [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:5]IDs <- c("NM_001006946")
genes <- getBM(
attributes = c("refseq_mrna", "hgnc_symbol", "description"),
filters = "refseq_mrna",
values = IDs,
mart = mart
)
genes## refseq_mrna hgnc_symbol description
## 1 NM_001006946 SDC1 syndecan 1 [Source:HGNC Symbol;Acc:HGNC:10658]IDs <- c("AKT1", "IFNG", "STAT1")
go_annotations <- getBM(
attributes = c("hgnc_symbol", "go_id"),
filters = "hgnc_symbol",
values = IDs,
mart = mart
)
go_annotations## hgnc_symbol go_id
## 1 AKT1 GO:0005524
## 2 AKT1 GO:0006468
## 3 AKT1 GO:0004674
## 4 AKT1 GO:0004672
## 5 AKT1 GO:0005515
## 6 AKT1 GO:0010628
## 7 AKT1 GO:0005634
## 8 AKT1 GO:0005737
## 9 AKT1 GO:0005886
## 10 AKT1 GO:0016020
## 11 AKT1 GO:0006915
## 12 AKT1 GO:0007399
## 13 AKT1 GO:0016740
## 14 AKT1 GO:0005654
## 15 AKT1 GO:0000166
## 16 AKT1 GO:0005516
## 17 AKT1 GO:0016301
## 18 AKT1 GO:0005739
## 19 AKT1 GO:0030335
## 20 AKT1 GO:0005829
## 21 AKT1 GO:0007165
## 22 AKT1 GO:0043066
## 23 AKT1 GO:0006417
## 24 AKT1 GO:0036064
## 25 AKT1 GO:0005929
## 26 AKT1 GO:0015630
## 27 AKT1 GO:0006094
## 28 AKT1 GO:0030154
## 29 AKT1 GO:0098794
## 30 AKT1 GO:0016477
## 31 AKT1 GO:0031982
## 32 AKT1 GO:0045948
## 33 AKT1 GO:0006511
## 34 AKT1 GO:0042803
## 35 AKT1 GO:0030336
## 36 AKT1 GO:0030334
## 37 AKT1 GO:0042981
## 38 AKT1 GO:0034198
## 39 AKT1 GO:0032991
## 40 AKT1 GO:0106310
## 41 AKT1 GO:0042802
## 42 AKT1 GO:0006413
## 43 AKT1 GO:0005758
## 44 AKT1 GO:0005978
## 45 AKT1 GO:0005977
## 46 AKT1 GO:0031146
## 47 AKT1 GO:0032436
## 48 AKT1 GO:0043161
## 49 AKT1 GO:0051604
## 50 AKT1 GO:0071889
## 51 AKT1 GO:0006888
## 52 AKT1 GO:0001649
## 53 AKT1 GO:0061512
## 54 AKT1 GO:0005547
## 55 AKT1 GO:0007173
## 56 AKT1 GO:0071364
## 57 AKT1 GO:0070979
## 58 AKT1 GO:0036444
## 59 AKT1 GO:0071277
## 60 AKT1 GO:1904262
## 61 AKT1 GO:0085020
## 62 AKT1 GO:0043491
## 63 AKT1 GO:0010975
## 64 AKT1 GO:0032869
## 65 AKT1 GO:0048009
## 66 AKT1 GO:0006006
## 67 AKT1 GO:0006606
## 68 AKT1 GO:0031669
## 69 AKT1 GO:1900182
## 70 AKT1 GO:0008283
## 71 AKT1 GO:0140896
## 72 AKT1 GO:0038202
## 73 AKT1 GO:0045542
## 74 AKT1 GO:0033138
## 75 AKT1 GO:0160049
## 76 AKT1 GO:0009267
## 77 AKT1 GO:0035556
## 78 AKT1 GO:0043325
## 79 AKT1 GO:0060416
## 80 AKT1 GO:1990418
## 81 AKT1 GO:0043001
## 82 AKT1 GO:0001938
## 83 AKT1 GO:0006893
## 84 AKT1 GO:0004712
## 85 AKT1 GO:1901796
## 86 AKT1 GO:0007186
## 87 AKT1 GO:0045944
## 88 AKT1 GO:0030027
## 89 AKT1 GO:0034142
## 90 AKT1 GO:0045746
## 91 AKT1 GO:0010595
## 92 AKT1 GO:0031295
## 93 AKT1 GO:0006607
## 94 AKT1 GO:0046777
## 95 AKT1 GO:0008286
## 96 AKT1 GO:0030307
## 97 AKT1 GO:0031145
## 98 AKT1 GO:0019899
## 99 AKT1 GO:0036416
## 100 AKT1 GO:2001240
## 101 AKT1 GO:0018107
## 102 AKT1 GO:0002042
## 103 AKT1 GO:0030291
## 104 AKT1 GO:0060644
## 105 AKT1 GO:0018105
## 106 AKT1 GO:0002181
## 107 AKT1 GO:0005783
## 108 AKT1 GO:0045947
## 109 AKT1 GO:1904263
## 110 AKT1 GO:0051247
## 111 AKT1 GO:0036316
## 112 AKT1 GO:0097700
## 113 AKT1 GO:1903078
## 114 AKT1 GO:0045724
## 115 AKT1 GO:1902018
## 116 AKT1 GO:0045429
## 117 AKT1 GO:0090201
## 118 AKT1 GO:0006979
## 119 AKT1 GO:0046889
## 120 AKT1 GO:0019221
## 121 AKT1 GO:0030235
## 122 AKT1 GO:0005938
## 123 AKT1 GO:0060627
## 124 AKT1 GO:0045600
## 125 AKT1 GO:0034123
## 126 AKT1 GO:0046209
## 127 AKT1 GO:0035519
## 128 AKT1 GO:0016310
## 129 AKT1 GO:0031397
## 130 AKT1 GO:0072350
## 131 AKT1 GO:1900087
## 132 AKT1 GO:0019900
## 133 AKT1 GO:0070141
## 134 AKT1 GO:0045861
## 135 AKT1 GO:1903038
## 136 AKT1 GO:0070848
## 137 AKT1 GO:0035655
## 138 AKT1 GO:0048661
## 139 AKT1 GO:0045725
## 140 AKT1 GO:0046326
## 141 AKT1 GO:1902176
## 142 AKT1 GO:1990090
## 143 AKT1 GO:0036499
## 144 AKT1 GO:0010748
## 145 AKT1 GO:0043536
## 146 AKT1 GO:0034122
## 147 AKT1 GO:1903898
## 148 AKT1 GO:0060079
## 149 AKT1 GO:0160213
## 150 AKT1 GO:0006809
## 151 AKT1 GO:0043488
## 152 AKT1 GO:0072655
## 153 AKT1 GO:0072656
## 154 AKT1 GO:0032079
## 155 AKT1 GO:0034405
## 156 AKT1 GO:0006924
## 157 AKT1 GO:0070972
## 158 AKT1 GO:0106004
## 159 AKT1 GO:0099104
## 160 AKT1 GO:1904841
## 161 AKT1 GO:0002430
## 162 AKT1 GO:0003376
## 163 AKT1 GO:0005979
## 164 AKT1 GO:0009408
## 165 AKT1 GO:0010507
## 166 AKT1 GO:0010761
## 167 AKT1 GO:0010907
## 168 AKT1 GO:0016242
## 169 AKT1 GO:0031929
## 170 AKT1 GO:0031999
## 171 AKT1 GO:0033554
## 172 AKT1 GO:0043276
## 173 AKT1 GO:0072752
## 174 AKT1 GO:0110002
## 175 AKT1 GO:0140052
## 176 AKT1 GO:0150033
## 177 AKT1 GO:1903318
## 178 AKT1 GO:1903384
## 179 AKT1 GO:1905552
## 180 AKT1 GO:1905786
## 181 AKT1 GO:2000074
## 182 AKT1 GO:2000402
## 183 AKT1 GO:0001893
## 184 AKT1 GO:0006954
## 185 AKT1 GO:0007281
## 186 AKT1 GO:0008637
## 187 AKT1 GO:0010763
## 188 AKT1 GO:0010765
## 189 AKT1 GO:0016567
## 190 AKT1 GO:0022605
## 191 AKT1 GO:0030163
## 192 AKT1 GO:0031641
## 193 AKT1 GO:0031663
## 194 AKT1 GO:0032094
## 195 AKT1 GO:0032287
## 196 AKT1 GO:0032880
## 197 AKT1 GO:0035924
## 198 AKT1 GO:0036294
## 199 AKT1 GO:0042593
## 200 AKT1 GO:0046622
## 201 AKT1 GO:0051146
## 202 AKT1 GO:0060716
## 203 AKT1 GO:0071356
## 204 AKT1 GO:0071363
## 205 AKT1 GO:0071380
## 206 AKT1 GO:0097011
## 207 AKT1 GO:0097194
## 208 AKT1 GO:1901653
## 209 AKT1 GO:0010467
## 210 AKT1 GO:0019901
## 211 AKT1 GO:0009725
## 212 AKT1 GO:0010629
## 213 AKT1 GO:0048266
## 214 AKT1 GO:0099175
## 215 AKT1 GO:1904515
## 216 AKT1 GO:2000010
## 217 AKT1 GO:2001243
## 218 AKT1 GO:0098978
## 219 AKT1 GO:0005819
## 220 AKT1 GO:0005911
## 221 AKT1
## 222 IFNG GO:0005576
## 223 IFNG GO:0006955
## 224 IFNG GO:0005133
## 225 IFNG GO:0050729
## 226 IFNG GO:0010629
## 227 IFNG GO:0005615
## 228 IFNG GO:0005515
## 229 IFNG GO:0051607
## 230 IFNG GO:0005125
## 231 IFNG GO:0010508
## 232 IFNG GO:0010628
## 233 IFNG GO:0007259
## 234 IFNG GO:0001774
## 235 IFNG GO:0051050
## 236 IFNG GO:0060333
## 237 IFNG GO:0045785
## 238 IFNG GO:1903543
## 239 IFNG GO:0008284
## 240 IFNG GO:0045944
## 241 IFNG GO:1903078
## 242 IFNG GO:0098586
## 243 IFNG GO:0032735
## 244 IFNG GO:0032834
## 245 IFNG GO:0032700
## 246 IFNG GO:0032755
## 247 IFNG GO:0032760
## 248 IFNG GO:0007166
## 249 IFNG GO:0000122
## 250 IFNG GO:0006915
## 251 IFNG GO:0045672
## 252 IFNG GO:0097191
## 253 IFNG GO:0002726
## 254 IFNG GO:0045429
## 255 IFNG GO:0006959
## 256 IFNG GO:0051044
## 257 IFNG GO:0032731
## 258 IFNG GO:0045348
## 259 IFNG GO:1902004
## 260 IFNG GO:0002250
## 261 IFNG GO:1901857
## 262 IFNG GO:0097696
## 263 IFNG GO:0048143
## 264 IFNG GO:0050796
## 265 IFNG GO:0060557
## 266 IFNG GO:1900222
## 267 IFNG GO:1900451
## 268 IFNG GO:0009615
## 269 IFNG GO:0033141
## 270 IFNG GO:0038110
## 271 IFNG GO:0038196
## 272 IFNG GO:0042531
## 273 IFNG GO:0001819
## 274 IFNG GO:0002281
## 275 IFNG GO:0010634
## 276 IFNG GO:0030225
## 277 IFNG GO:0030857
## 278 IFNG GO:0031334
## 279 IFNG GO:0032722
## 280 IFNG GO:0032747
## 281 IFNG GO:0034393
## 282 IFNG GO:0038096
## 283 IFNG GO:0042307
## 284 IFNG GO:0045821
## 285 IFNG GO:0045892
## 286 IFNG GO:0048662
## 287 IFNG GO:0050766
## 288 IFNG GO:0050769
## 289 IFNG GO:0060552
## 290 IFNG GO:0071902
## 291 IFNG GO:0090312
## 292 IFNG GO:0150076
## 293 IFNG GO:1904440
## 294 IFNG GO:1904798
## 295 IFNG GO:2000309
## 296 STAT1 GO:0003677
## 297 STAT1 GO:0006355
## 298 STAT1 GO:0007165
## 299 STAT1 GO:0003700
## 300 STAT1 GO:0005634
## 301 STAT1 GO:0005737
## 302 STAT1 GO:0051093
## 303 STAT1 GO:0005829
## 304 STAT1 GO:0005654
## 305 STAT1 GO:0051607
## 306 STAT1 GO:0000981
## 307 STAT1 GO:0005730
## 308 STAT1 GO:0042981
## 309 STAT1 GO:0006357
## 310 STAT1 GO:0007259
## 311 STAT1 GO:0060337
## 312 STAT1 GO:0060333
## 313 STAT1 GO:0090575
## 314 STAT1 GO:0019899
## 315 STAT1 GO:0005515
## 316 STAT1 GO:0030425
## 317 STAT1 GO:0030424
## 318 STAT1 GO:0045893
## 319 STAT1 GO:0001222
## 320 STAT1 GO:0042803
## 321 STAT1 GO:0034097
## 322 STAT1 GO:0000122
## 323 STAT1 GO:0042393
## 324 STAT1 GO:0045944
## 325 STAT1 GO:0032991
## 326 STAT1 GO:0042802
## 327 STAT1 GO:0000978
## 328 STAT1 GO:0003690
## 329 STAT1 GO:0034341
## 330 STAT1 GO:0043124
## 331 STAT1 GO:0000977
## 332 STAT1 GO:0045648
## 333 STAT1 GO:0008015
## 334 STAT1 GO:0016525
## 335 STAT1 GO:0005164
## 336 STAT1 GO:0033209
## 337 STAT1 GO:0000785
## 338 STAT1 GO:0048661
## 339 STAT1 GO:0001223
## 340 STAT1 GO:0043434
## 341 STAT1 GO:0002230
## 342 STAT1 GO:1990841
## 343 STAT1 GO:0032727
## 344 STAT1 GO:0045296
## 345 STAT1 GO:0006952
## 346 STAT1 GO:0046427
## 347 STAT1 GO:0035458
## 348 STAT1 GO:0071346
## 349 STAT1 GO:0048471
## 350 STAT1 GO:0042127
## 351 STAT1 GO:0001937
## 352 STAT1 GO:0044389
## 353 STAT1 GO:0035456
## 354 STAT1 GO:0051591
## 355 STAT1 GO:0002053
## 356 STAT1 GO:0072162
## 357 STAT1 GO:0046725
## 358 STAT1 GO:0035035
## 359 STAT1 GO:0070106
## 360 STAT1 GO:0097696
## 361 STAT1 GO:0000979
## 362 STAT1 GO:0038111
## 363 STAT1 GO:0038113
## 364 STAT1 GO:0003340
## 365 STAT1 GO:0061326
## 366 STAT1 GO:0072136
## 367 STAT1 GO:0072308
## 368 STAT1 GO:0070721
## 369 STAT1
## 370 STAT1 GO:0071345
## 371 STAT1 GO:0031730
## 372 STAT1 GO:0043565
## 373 STAT1 GO:0051721
## 374 STAT1 GO:0007584
## 375 STAT1 GO:0008284
## 376 STAT1 GO:0009410
## 377 STAT1 GO:0009612
## 378 STAT1 GO:0032869
## 379 STAT1 GO:0042542
## 380 STAT1 GO:0045429
## 381 STAT1 GO:0019221
## 382 STAT1 GO:0006955