FlyBase - это онлайн- база данных по биоинформатике и основное хранилище генетических и молекулярных данных о насекомых семейства Drosophilidae . [1] Для наиболее изученного вида и модельного организма , Drosophila melanogaster , широкий спектр данных представлен в различных форматах.
Информация в FlyBase поступает из различных источников, начиная от крупномасштабных геномных проектов и заканчивая первичной исследовательской литературой. Эти типы данных включают мутантные фенотипы ; молекулярная характеристика мутантных аллелей ; и другие отклонения, цитологические карты, паттерны экспрессии дикого типа , анатомические изображения, трансгенные конструкции и инсерции, генные модели на уровне последовательности и молекулярная классификация функций генных продуктов. [2]Инструменты запросов позволяют перемещаться по FlyBase по последовательности ДНК или белка, по имени гена или мутанта или по терминам из нескольких онтологий, используемых для сбора функциональных, фенотипических и анатомических данных. База данных предлагает несколько различных инструментов запросов, чтобы обеспечить эффективный доступ к имеющимся данным и облегчить обнаружение важных взаимосвязей в базе данных. [3] Связи между FlyBase и внешними базами данных, такими как BDGP [4] или modENCODE, [5], предоставляют возможности для дальнейшего изучения других баз данных модельных организмов и других ресурсов биологической и молекулярной информации. [6] Проект FlyBase осуществляется консорциумом исследователей дрозофилы и компьютерных ученых из Гарвардского университета и Университета Индианы в США, а также Кембриджского университета в Великобритании.
FlyBase - одна из организаций, вносящих свой вклад в Базу данных общих модельных организмов (GMOD). [7]
Задний план
Drosophila melanogaster является экспериментальным организмом с начала 1900-х годов и с тех пор находится в авангарде многих областей исследований. [8] По мере того, как эта область исследований распространилась и стала глобальной, исследователям, работающим над одними и теми же проблемами, требовался способ общения и отслеживания прогресса в этой области. Первоначально эта ниша была заполнена информационными бюллетенями сообщества, такими как Информационная служба по дрозофилам (DIS), которая восходит к 1934 году, когда эта область начала распространяться из лаборатории Томаса Ханта Моргана . На этих страницах представлены регулярные «каталоги» мутаций и библиографии литературы по дрозофилам. По мере развития компьютерной инфраструктуры в 80-х и 90-х годах эти информационные бюллетени уступили место и слились со списками рассылки в Интернете, и в конечном итоге они превратились в онлайн-ресурсы и данные. В 1992 году данные о генетике и геномике D. melanogaster и родственных видов были доступны в электронном виде через Интернет через финансируемые информационные группы FlyBase, BDGP (Berkeley Drosophila Genome Project) и EDGP (European Drosophila Genome Project). Эти группы признали, что большинство типов данных геномных проектов и сообществ совпадают. Они решили, что будет полезно представить научному сообществу комплексное представление данных. В октябре 1992 года Национальный центр исследований генома человека NIH профинансировал проект FlyBase с целью разработки, создания и выпуска базы данных генетической и молекулярной информации о Drosophila melanogaster . FlyBase также получает поддержку от Совета медицинских исследований в Лондоне. [9] В 1998 году консорциум FlyBase интегрировал информацию в единый сервер геномики дрозофилы. В настоящее время проект FlyBase осуществляется консорциумом исследователей дрозофилы и компьютерных ученых в Гарвардском университете, Кембриджском университете (Великобритания), Университете Индианы и Университете Нью-Мексико. [10]
СОДЕРЖАНИЕ
FlyBase содержит полную аннотацию генома Drosophila melanogaster, которая обновляется несколько раз в год. [11] Он также включает доступную для поиска библиографию исследований генетики дрозофилы за последнее столетие. Информация о текущих исследователях и частичная родословная отношений между текущими исследователями доступна для поиска на основе регистрации участвующих ученых. [12] Сайт также предоставляет большую базу данных изображений, иллюстрирующих полный геном, и несколько фильмов, подробно описывающих эмбриогенез ( ImageBrowser ).
Стратегии поиска - отчеты по генам из всех двенадцати секвенированных геномов дрозофилы доступны в FlyBase. Есть четыре основных способа просмотра этих данных: предварительно вычисленные файлы [13] BLAST, [14] Gbrowse, [15] и страницы отчетов по генам . Файлы Gbrowse и предварительно вычисленные файлы предназначены для анализа всего генома, биоинформатики и сравнительной геномики. Страницы BLAST и отчетов о генах относятся к конкретному гену, белку или региону у всех видов.
При поиске цитологии доступны два основных инструмента. Используйте Cytosearch [16] при поиске цитологически картированных генов или дефектов, которые не были молекулярно картированы в последовательности. Используйте Gbrowse при поиске молекулярно картированных последовательностей, вставок или зондов Affymetrix.
В FlyBase есть два основных инструмента запросов. Первый основной инструмент запросов называется Jump to Gene (J2G). Он находится в правом верхнем углу синей панели навигации на каждой странице FlyBase. Этот инструмент полезен, когда вы точно знаете, что ищете, и хотите перейти на страницу отчета с этими данными. Второй основной инструмент запросов называется QuickSearch. Он находится на домашней странице FlyBase. Этот инструмент наиболее полезен, когда вы хотите быстро найти что-то, о чем вы, возможно, мало знаете. Поиск может проводиться только внутри D. melanogaster или внутри всех видов. Данные, отличные от генов, можно искать с помощью меню «класс данных».
Связанные исследования
Ниже приведены два примера исследований, связанных с FlyBase или использующих ее:
- Первый - это изучение экспрессируемых генов крылатых (что означает «имеющий крылья») Toxoptera citricida , более известного как коричневая цитрусовая тля. Коричневая цитрусовая тля считается основным переносчиком вируса тристезы цитрусовых , серьезного патогена, наносящего ущерб цитрусовым отраслям во всем мире. Крылатая форма этой тли может летать на большие расстояния с ветром, что позволяет им распространять вирус тристезы цитрусовых в регионах выращивания цитрусовых. Чтобы лучше понять биологию коричневой цитрусовой тли и появление генов, экспрессируемых во время развития крыльев, исследователи предприняли крупномасштабный проект по 5'-концу секвенирования клонов кДНК крылатой тли. Подобные крупномасштабные проекты секвенирования экспрессируемых тегов последовательности (EST) у других насекомых предоставили средство для ответа на биологические вопросы, касающиеся развития и физиологии. Несмотря на то, что в GenBank растет база данных EST от насекомых, большинство из них поступает от Drosophila melanogaster, а сравнительно немного - от тлей. Исследователи смогли предоставить большой набор данных EST от крылатой (крылатой) коричневой цитрусовой тли и приступили к анализу этого ценного ресурса. Им удалось это сделать с помощью информации о Drosophila melanogaster в FlyBase. Идентичность предполагаемой последовательности определяли с помощью поиска BLAST. Совпадения последовательностей с оценками E-value ≤ -10 считались значимыми и классифицировались в соответствии с системой классификации Gene Ontology (GO) на основе аннотации 5 совпадений «наилучшего совпадения» в поисках BLASTX. Все совпадения D. melanogaster были каталогизированы с помощью FlyBase. Почти все эти совпадения «наилучшего совпадения» были охарактеризованы в отношении функционально аннотированных генов у D. melanogaster с использованием FlyBase. Генетическая информация имеет решающее значение для углубления понимания биологии тлей и будет играть важную роль в разработке будущих нехимических, основанных на генах стратегий борьбы с этими насекомыми-вредителями. [17]
- Улучшение онтологии генов дрозофилы Аннотация: что делают генные продукты и где они это делают, - важные вопросы для биологов. Проект Gene Ontology был основан 13 лет назад с целью согласованного обобщения этих данных в разных базах данных с использованием общего набора определенных словарных терминов. Они также кодируют отношения между терминами. Проект «Онтология генов» - это крупная инициатива в области биоинформатики, цель которой - стандартизировать представление генов и атрибутов генных продуктов по видам и базам данных. Проект также предоставляет данные аннотаций генных продуктов от членов консорциума GO. [18] FlyBase была одним из трех членов-учредителей Консорциума генных онтологий. Аннотация GO включает по крайней мере три компонента: термин GO, который описывает молекулярную функцию, биологическую роль или субклеточное расположение; «код свидетельства», который описывает тип анализа, используемый для поддержки термина GO; и указание ссылки на конкретную ссылку. Аннотация GO полезна как для мелкомасштабного, так и для крупномасштабного анализа. Он может предоставить первое указание на природу генного продукта и, в сочетании с кодами доказательств, указать непосредственно на документы с соответствующими экспериментальными данными. Текущие приоритеты для аннотации: гомологи генов болезней человека, гены, которые являются высококонсервативными для разных видов, гены, участвующие в биохимических / сигнальных путях, и актуальные гены, которые, как было показано в недавних публикациях, представляют значительный интерес. FlyBase вносит в проект аннотации GO с момента его запуска в августе 2006 года. Аннотации GO появляются на странице Gene Report в FlyBase. Данные GO доступны для поиска в FlyBase с помощью TermLink и QueryBuilder. GO является динамичным и может меняться ежедневно, например, при добавлении новых терминов. Чтобы не отставать, FlyBase загружает новую версию GO каждые один или два выпуска FlyBase. Набор аннотаций GO отправляется в GOC одновременно с выпуском новой версии FlyBase. [19]
Смотрите также
Примечания и ссылки
- ^ Thurmond, Джим; Гудман, Джошуа Л.; Стрелец, Виктор Б; Аттрилл, Хелен; Gramates, L Sian; Мэриголд, Стивен Дж; Мэтьюз, Беверли Б. Миллберн, Джиллиан; Антонаццо, Джулия; Тровиско, Витор; Кауфман, Томас С; Кальви, Брайан Р.; Перримон, Норберт; Гелбарт, Сьюзан Руссо; Агапите, Джули; Бролл, Крис; Кросби, Линн; Сантос, Жилберту дос; Эммерт, Дэвид; Gramates, L Sian; Падения, Кэтлин; Дженкинс, Виктория; Мэтьюз, Беверли; Сазерленд, Кэрол; Табоне, Кристофер; Чжоу, Пинглей; Зыткович, Марк; Браун, Ник; Антонаццо, Джулия; Аттрилл, Хелен; Гарапати, Фани; Холмс, Алекс; Ларкин, Аойф; Мэриголд, Стивен; Миллберн, Джиллиан; Пилигрим, Клэр; Тровиско, Витор; Урбано, Пепе; Кауфман, Томас; Кальви, Брайан; Чох, Брайон; Гудман, Джош; Стрелец Виктор; Турмонд, Джим; Криппс, Ричард; Бейкер, Филипп (8 января 2019 г.). «FlyBase 2.0: следующее поколение» . Исследования нуклеиновых кислот . 47 (D1): D759 – D765. DOI : 10.1093 / NAR / gky1003 . PMC 6323960 . PMID 30364959 .
- ^ Кросби, Мэдлин А; и другие. (2007). «FlyBase: дюжина геномов» . Исследования нуклеиновых кислот . Оксфордские журналы. 35 (выпуск базы данных): D486 – D491. DOI : 10.1093 / NAR / gkl827 . PMC 1669768 . PMID 17099233 .
- ^ Wilson, RJ; Гудман, JL; Стрелец, ВБ (2008). «FlyBase: интеграция и улучшения инструментов запросов» . Nucleic Acids Res . 36 (выпуск базы данных): D588–93. DOI : 10.1093 / NAR / gkm930 . PMC 2238994 . PMID 18160408 .
- ^ BDGP
- ^ MODENCODE
- ^ Дрисдейл, Р. (2008). FlyBase: база данных для исследовательского сообщества Drosophila . Методы Мол. Биол. 420 . С. 45–59. DOI : 10.1007 / 978-1-59745-583-1_3 . PMID 18641940 .
- ^ Общая модельная база данных организмов (GMOD) .
- ^ Пит Гейгер (2002). «Введение в Drosophila Melanogaster» . BIOLOGY.ARIZONA.EDU. Архивировано из оригинального 2 -го августа 2013 года .
- ^ Гелбарт, ВМ; Кросби, М; Мэтьюз, B; Риндон, WP; Чиллеми, Дж; Руссо Туомбли, S; Emmert, D; Пепельница, М; Дрисдейл, РА; Whitfield, E; Миллберн, GH; де Грей, А; Кауфман, Т; Мэтьюз, К.; Гилберт, Д.; Стрелец, В; Толстошев, С (1997). «FlyBase: база данных Drosophila. Консорциум FlyBase» . Nucleic Acids Res . 25 (1): 63–6. DOI : 10.1093 / NAR / 25.1.63 . PMC 146418 . PMID 9045212 .
- ^ «FlyBase: О нас» . flybase.org . Проверено 26 марта 2019 .
- ^ Дрисдейл, Рэйчел; Консорциум Flybase (19 июля 2008 г.). Дахманн, Кристиан (ред.). FlyBase: база данных для исследовательского сообщества дрозофил . Методы молекулярной биологии . Том 420. Тотова, Нью-Джерси, США: Humana Press. С. 45–59. DOI : 10.1007 / 978-1-59745-583-1_3 . PMID 18641940 .
|volume=
имеет дополнительный текст ( справка ) - ^ Найдите человека
- ^ Предварительно вычисленные файлы
- ^ ВЗРЫВ
- ^ Gbrowse
- ^ Цитопоиск
- ^ Хантер, ВБ; Черт, PM; Баушер, MG; Чапарро, JX; Маккендри, Вт; Shatters, RG; McKenzie, CL; Синистерра, XH (2003). «Биология тли: экспрессированные гены крылатых Toxoptera citricida, коричневой цитрусовой тли» . J. Insect Sci . 3 : 23. DOI : 10,1093 / JIS / 3.1.23 . PMC 524662 . PMID 15841239 .
- ^ «Генная онтология» . Проверено 31 мая 2017 года .
- ^ Твиди, Сьюзен; и другие. (2009). "FlyBase: Расширение аннотаций онтологии генов дрозофилы" . Исследования нуклеиновых кислот . Оксфордские журналы. 37 (выпуск базы данных): D555 – D559. DOI : 10.1093 / NAR / gkn788 . PMC 2686450 . PMID 18948289 .
Внешние ссылки
- Официальный сайт