ОртоБД
 | |
| Содержание | |
|---|---|
| Описание | Каталог ортологов . |
| Контакт | |
| Исследовательский центр | Швейцарский институт биоинформатики |
| Лаборатория | Группа вычислительной эволюционной геномики |
| Авторы | Evgenia V. Kriventseva |
| Первичное цитирование | Кривенцева и др. (2015) [ 1 ] |
| Дата выпуска | 2007 |
| Доступ | |
| Веб-сайт | www |
| URL-адрес загрузки | https://www.orthodb.org/?page=filelist |
| Sparql Конечная точка | искра |
| Разнообразный | |
| Лицензия | CC-BY-3.0 |
ОртоБД [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] представляет каталог ортологичных генов, кодирующих белки, у позвоночных , членистоногих , грибов , растений и бактерий . Ортология относится к последнему общему предку рассматриваемого вида, и поэтому OrthoDB явно определяет ортологов каждой основной радиации в филогении вида. В базе данных ортологов представлены доступные дескрипторы белков вместе с атрибутами Gene Ontology и InterPro , которые служат для предоставления общих описательных аннотаций ортологичных групп и облегчают комплексные запросы к базе данных ортологий. OrthoDB также предоставляет вычисленные эволюционные характеристики ортологов, такие как дупликация генов и профили потерь, уровень дивергенции, группы братьев и сестер и интрон-экзонную архитектуру генов.
В сравнительной геномике нельзя недооценивать важность масштаба. Поскольку определение ортологии генов требует специальных знаний и значительных вычислительных ресурсов, масштабирование — это то, чего отдельные неспециализированные исследовательские группы не могут достичь самостоятельно. Эту сложную задачу решает OrthoDB с очень обширным набором видов и несколькими уникальными функциями, такими как обширные функциональные и эволюционные аннотации ортологичных групп, с интеграцией множества полезных ссылок на другие ведущие мировые базы данных, которые сосредоточены на сборе информации о генах. функция. Ни один геном не может существовать в качестве полезного источника данных без обширного сравнительного анализа с другими геномами — OrthoDB предоставляет критически важный ресурс для сравнительной геномики для всего сообщества исследователей, от тех, кто интересуется грандиозными вопросами эволюции, до тех, кто сосредоточен на конкретных биологических функциях отдельных генов. .
Методология
[ редактировать ]Ортология определяется относительно последнего общего предка рассматриваемых видов, тем самым определяя иерархический характер ортологичных классификаций. Это явно рассматривается в OrthoDB путем применения процедуры разграничения ортологии в каждой основной точке излучения рассматриваемой филогении. Реализация OrthoDB « все против всех» использует алгоритм кластеризации Best-Reciprocal-Hit (BRH), основанный на сравнении последовательностей белков Смита-Уотермана . Предварительная обработка набора генов выбирает самый длинный кодирующий белок транскрипт альтернативно сплайсированных генов и очень похожих копий генов. Процедура триангулирует BRH для постепенного построения кластеров и требует общего минимального перекрытия выравнивания последовательностей, чтобы избежать обхода доменов. Эти основные кластеры в дальнейшем расширяются и включают в себя все более тесно связанные внутривидовые паралоги, а также ранее идентифицированные очень похожие копии генов.
Содержание данных
[ редактировать ]База данных содержит около 600 видов эукариот и более 3600 бактерий. [ 1 ] взято из Ensembl , UniProt , NCBI , FlyBase и ряда других баз данных. Постоянно увеличивающаяся выборка секвенированных геномов дает более четкое представление о большинстве генеалогий, что будет способствовать выдвижению обоснованных гипотез о функции генов в недавно секвенированных геномах.
Примеры исследований, в которых использовались данные OrthoDB, включают сравнительный анализ эволюции репертуара генов , [ 5 ] [ 6 ] сравнение генов развития плодовых мух и комаров , [ 7 ] анализ изменений экспрессии генов у комаров, вызванных употреблением крови или инфекцией , [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] анализ эволюции производства молока у млекопитающих , [ 11 ] а также гены и эволюция генома комаров . [ 12 ] Другие исследования, цитирующие OrthoDB, можно найти в PubMed и Google Scholar .
Производительность
[ редактировать ]OrthoDB неизменно хорошо показывает себя в сравнительном анализе наряду с другими процедурами определения ортологии. Результаты сравнивались с эталонными деревьями для трех хорошо консервативных семейств белков: [ 13 ] и к большему набору семейств курируемых белков. [ 14 ]
НАХОДЯСЬ В ПОИСКЕ
[ редактировать ]Эталонные наборы универсальных однокопийных ортологов [ 15 ] - Ортологичные группы выбираются из OrthoDB для классификаций корневого уровня членистоногих, позвоночных, многоклеточных животных, грибов и других основных клад. Группы должны содержать ортологи в единственном экземпляре как минимум у 90% видов (в других случаях они могут быть потеряны или продублированы), а недостающие виды не могут все принадлежать к одной и той же кладе. Виды с частыми потерями или дупликациями исключаются из отбора, если они не занимают ключевое положение в филогении. Таким образом, ожидается, что BUSCO будут обнаружены как однокопийные ортологи в любом вновь секвенированном геноме из соответствующей филогенетической клады и могут использоваться для анализа недавно секвенированных геномов для оценки их относительной полноты. Инструмент оценки и наборы данных BUSCO (доступны здесь ) широко используются во многих проектах в области геномики, и большинство редакторов журналов теперь требуют таких оценок качества, прежде чем принимать новые публикации о геноме.
Примечания и ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Кривенцева Е.В., Тегенфельдт Ф., Петти Т.Дж., Уотерхаус Р.М., Саймон Ф.А., Поздняков И.А., Иоаннидис П., Здобнов Е.М. (январь 2015 г.). «OrthoDB v8: Обновление иерархического каталога ортологов и базового свободного программного обеспечения » Нуклеиновые кислоты Рез . 43 (Проблема с базой данных): D250–6. дои : 10.1093/nar/gku1220 . ПМЦ 4383991 . ПМИД 25428351 .
- ^ Уотерхаус Р.М., Тегенфельдт Ф., Ли Дж., Здобнов Е.М., Кривенцева Е.В. (январь 2013 г.). «OrthoDB: иерархический каталог ортологов животных, грибов и бактерий» . Нуклеиновые кислоты Рез . 41 (Проблема с базой данных): D358–65. дои : 10.1093/nar/gks1116 . ПМЦ 3531149 . ПМИД 23180791 .
- ^ Уотерхаус Р.М., Здобнов Е.М., Тегенфельдт Ф., Ли Дж., Кривенцева Е.В. (январь 2011 г.). «OrthoDB: иерархический каталог ортологов эукариот в 2011 году» . Нуклеиновые кислоты Рез . 39 (Проблема с базой данных): D283–8. дои : 10.1093/nar/gkq930 . ПМК 3013786 . ПМИД 20972218 .
- ^ Кривенцева Е.В., Рахман Н., Эспиноза О., Здобнов Е.М. (январь 2008 г.). «OrthoDB: иерархический каталог ортологов эукариот» . Нуклеиновые кислоты Рез . 36 (Проблема с базой данных): D271–5. дои : 10.1093/нар/gkm845 . ПМК 2238902 . ПМИД 17947323 .
- ^ Уотерхаус Р.М., Здобнов Е.М., Кривенцева Е.В. (январь 2011 г.). «Коррелирующие черты сохранения генов, расхождения последовательностей, дублируемости и существенности у позвоночных, членистоногих и грибов» . Геном Биол. Эвол . 3 : 75–86. дои : 10.1093/gbe/evq083 . ПМК 3030422 . ПМИД 21148284 .
- ^ Хасэ Т., Ниимура Ю., Танака Х. (2010). «Разница в дупликации генов может объяснить разницу в общей структуре сетей межбелковых взаимодействий у эукариот» . БМК Эвол. Биол . 10 :358. дои : 10.1186/1471-2148-10-358 . ПМЦ 2994879 . ПМИД 21087510 .
- ^ Бехура С.К., Хауген М., Фланнери Э., Сарро Дж., Тессье Ч.Р., Северсон Д.В., Думан-Шил М. (2011). «Сравнительный геномный анализ генов развития Drosophila melanogaster и векторных комаров» . ПЛОС ОДИН . 6 (7): e21504. Бибкод : 2011PLoSO...621504B . дои : 10.1371/journal.pone.0021504 . ПМК 3130749 . ПМИД 21754989 .
- ^ Бониццони М., Данн В.А., Кэмпбелл К.Л., Олсон К.Е., Даймон М.Т., Маринотти О., Джеймс А.А. (2011). «Анализ РНК-секвенирования индуцированных кровью изменений в экспрессии генов у вида комаров-переносчиков Aedes aegypti» . БМК Геномика . 12:82 . дои : 10.1186/1471-2164-12-82 . ПМК 3042412 . ПМИД 21276245 .
- ^ Пинто С.Б., Ломбардо Ф., Кутсос АК, Уотерхаус Р.М., Маккей К., Ан С., Рамакришнан С., Кафатос ФК, Мишель К. (2009). «Открытие модуляторов плазмодия путем полногеномного анализа циркулирующих гемоцитов у Anopheles gambiae» . Proc Natl Acad Sci США . 106 (50): 21270–5. Бибкод : 2009PNAS..10621270P . дои : 10.1073/pnas.0909463106 . ПМК 2783009 . ПМИД 19940242 .
- ^ Бартоломей Л.К., Уотерхаус Р.М., Мэйхью Г.Ф., Кэмпбелл К.Л., Мишель К., Зоу З., Рамирес Дж.Л., Дас С., Альварес К., Аренсбургер П., Брайант Б., Чепмен С.Б., Донг Ю., Эриксон С.М., Карунаратне С.Х., Кокоза В., Кодира КД. , Пиньятелли П., Шин С.В., Ванландингем Д.Л., Аткинсон П.В., Биррен Б., Кристофидес Г.К., Клем Р.Дж., Хемингуэй Дж., Хиггс С., Меги К., Рэнсон Х., Здобнов Э.М., Райхель А.С., Кристенсен Б.М., Димопулос Г., Мускавич М.А. (2010) ). «Патогеномика Culex quinquefasciatus и метаанализ инфекционных реакций на различные патогены» . Наука . 330 (6000): 88–90. Бибкод : 2010Sci...330...88B . дои : 10.1126/science.1193162 . ПМК 3104938 . ПМИД 20929811 .
- ^ Лемэй Д.Г., Линн Д.Д., Мартин В.Ф., Невилл М.К., Кейси Т.М., Ринкон Дж., Кривенцева Е.В., Баррис В.К., Хинрикс А.С., Моленаар А.Дж., Поллард К.С., Макбул Н.Дж., Сингх К., Мёрни Р., Здобнов Э.М., Теллам Р.Л., Медрано Дж.Ф. , Герман Дж.Б., Райнкельс М. (2009). «Геном коровьего лактации: понимание эволюции молока млекопитающих» . Геном Биол . 10 (4): Р43. дои : 10.1186/gb-2009-10-4-r43 . ПМЦ 2688934 . ПМИД 19393040 .
- ^ Нифси Д.Е., Уотерхаус Р.М., Абай М.Р., Аганезов С.С., Алексеев М.А., Аллен Дж.Э., Амон Дж., Арка Б., Аренсбургер П., Артемов Г., Ассур Л.А., Бассери Х., Берлин А., Биррен Б.В., Бландин С.А., Брокман А.И., Буркот Т.Р. , Берт А, Чан К.С., Шов С., Чиу Дж.К., Кристенсен М., Константини С., Дэвидсон В.Л., Делигианни Е., Дотторини Т., Дрицу В., Габриэль С.Б., Гельбеого В.М., Холл А.Б., Хан М.В., Хлаинг Т., Хьюз Д.С., Дженкинс AM, Цзян X, Юнгрейс I, Какани Э.Г., Камали М, Кемппайнен П., Кеннеди Р.К., Кирмицоглу И.К., Кукемоер Л.Л., Лабан Н., Лэнгридж Н., Лауничак М.К., Лиракис М., Лобо Н.Ф., Лоуи Э., МакКаллум Р.М., Мао С., Маслен Дж., Мбого С., Маккарти Дж., Мишель К., Митчелл С.Н., Мур В., Мерфи К.А., Науменко А.Н., Нолан Т., Новоа Э.М., О'Локлин С., Оринганье С., Ошаги М.А., Пакпур Н., Папатанос П.А., Пири А.Н., Повелонес М., Пракаш А., Прайс Д.П., Раджараман А., Реймер Л.Дж., Ринкер Д.С., Рокас А., Рассел Т.Л., Саньон Н., Шарахова М.В., Ши Т., Симао Ф.А., Симард Ф., Слотман М.А., Сомбун П., Стегний В., Струхинер С.Дж. , Томас Г.В., Тохо М., Топалис П., Тубио Дж.М., Унгер М.Ф., Вонтас Дж., Уолтон С., Уайлдинг К.С., Уиллис Дж.Х., Ву Ю.К., Ян Г., Здобнов Э.М., Чжоу Х., Каттеручча Ф., Кристофидес Г.К., Коллинз Ф.Х., Корнман Р.С., Крисанти А., Доннелли М.Дж., Эмрих С.Дж., Фонтейн М.С., Гелбарт В., Хан М.В., Хансен И.А., Хауэлл П.И., Кафатос ФК, Келлис М., Лоусон Д., Луис К., Лакхарт С., Мускавич М.А., Рибейро Дж.М., Риле М.А., Шарахов И.В., Ту З., Цвибель Л.Дж., Бесански Н.Ю. (январь 2015 г.). «Высокоразвивающиеся переносчики малярии: геномы 16 комаров Anopheles» . Наука . 347 (6217): 62176. Бибкод : 2015Sci...347...43N . дои : 10.1126/science.1258522 . ПМК 4380271 . ПМИД 25554792 .
- ^ Бекманн Б., Робинсон-Речави М., Ксенариос И., Дессимоз К. (сентябрь 2011 г.). «Концептуальная основа и пилотное исследование для сравнения филогеномных баз данных, основанных на эталонных генных деревьях» . Краткий. Биоинформ . 12 (5): 423–35. дои : 10.1093/нагрудник/bbr034 . ПМК 3178055 . ПМИД 21737420 .
- ^ http://eggnog.embl.de/orthobench OrthoBench]
Трачана К., Ларссон Т.А., Пауэлл С., Чен У.Х., Доркс Т., Мюллер Дж., Борк П. (октябрь 2011 г.). «Методы ортологического прогнозирования: оценка качества с использованием курируемых семейств белков» . Биоэссе . 33 (10): 769–80. doi : 10.1002/bies.201100062 . ПМК 3193375 . ПМИД 21853451 . - ^ Симау Ф.А., Уотерхаус Р.М., Иоаннидис П., Кривенцева Е.В., Здобнов Е.М. (июнь 2015 г.). «BUSCO: оценка сборки генома и полноты аннотаций с помощью однокопийных ортологов» . Биоинформатика . 31 (19): 3210–2. doi : 10.1093/биоинформатика/btv351 . ПМИД 26059717 .