Reactome - это бесплатная онлайн-база данных биологических путей . [1] [2] [3] Существует несколько реактомов, которые концентрируются на конкретных организмах, самый крупный из них сосредоточен на биологии человека , следующее описание концентрируется на реактоме человека. Он написан опытными биологами в сотрудничестве с редакцией Reactome, которая является биологами с докторской степенью. Контент ссылается на многие базы данных биоинформатики. Смысл Reactome состоит в том, чтобы визуально представить биологические пути в полной механистической детали, делая исходные данные доступными в доступном для вычислений формате.
Содержание | |
---|---|
Описание | Reactome: база данных реакций, путей и биологических процессов. |
Контакт | |
Первичное цитирование | PMID 29145629 |
Доступ | |
Формат данных | BioPAX SBML |
Веб-сайт | https://reactome.org |
Скачать URL | https://reactome.org/download-data |
URL-адрес веб-службы | https://reactome.org/ContentService/ |
Веб-сайт можно использовать для просмотра путей и отправки данных в набор инструментов для анализа данных. Базовые данные полностью загружаются в ряде стандартных форматов, включая PDF , SBML и BioPAX . В путевых диаграммах используется стиль, основанный на графической нотации системной биологии ( SBGN ).
Основным элементом модели данных Reactome является реакция. Сущности (нуклеиновые кислоты, белки, комплексы и небольшие молекулы), участвующие в реакциях, образуют сеть биологических взаимодействий и группируются по путям. Примеры биологических путей в Reactome включают передачу сигналов, врожденную и приобретенную иммунную функцию, регуляцию транскрипции, трансляцию, апоптоз и классический промежуточный метаболизм.
Пути, представленные в Reactome, являются видоспецифичными, причем каждый этап пути подтвержден литературными ссылками, которые содержат экспериментальную проверку представленного процесса. Если экспериментальной проверки с использованием человеческих реагентов не существует, пути могут содержать шаги, вручную выведенные из нечеловеческих экспериментальных деталей, но только если опытный биолог, названный как Автор пути, и второй биолог, названный как рецензент, согласны с тем, что это верный вывод, чтобы сделать. Человеческие пути используются для компьютерной генерации основанных на ортологии путей, производных от других организмов.
Организация базы данных
В Reactome биологические процессы человека аннотируются путем разбивки их на серии молекулярных событий. Подобно реакциям классической химии, каждое событие Reactome имеет входные физические объекты (субстраты), которые взаимодействуют, возможно, при помощи ферментов или других молекулярных катализаторов, чтобы генерировать выходные физические объекты (продукты).
Реакции включают классические химические взаимопревращения промежуточного метаболизма, события связывания, образования комплексов, события переноса, которые направляют молекулы между клеточными компартментами, и такие события, как активация белка путем расщепления одной или нескольких его пептидных связей. Отдельные события можно сгруппировать в пути.
Физические объекты могут быть небольшими молекулами, такими как глюкоза или АТФ, или большими молекулами, такими как ДНК, РНК и белки, прямо или косвенно кодируемыми в геноме человека. Физические объекты имеют перекрестные ссылки на соответствующие внешние базы данных, такие как UniProt для белков и ChEBI для малых молекул. Локализация молекул в субклеточных компартментах - ключевая особенность регуляции биологических процессов человека, поэтому молекулы в базе данных Reactome связаны с определенными местоположениями. Таким образом, в Reactome экземпляры одного и того же химического объекта в разных местах (например, внеклеточная глюкоза и цитозольная глюкоза) рассматриваются как отдельные химические объекты.
В Генной Онтологии контролируемых словарей используются для описания субклеточного расположения молекул и реакций, молекулярных функций, а также более крупных биологических процессов , что реакция конкретной является частью.
Содержимое базы данных
База данных содержит тщательно отобранные аннотации, охватывающие широкий спектр тем молекулярной и клеточной биологии . Подробности текущих и будущих проектов аннотаций можно найти в календаре проектов аннотаций .
Темы аннотации включают;
- клеточный цикл
- метаболизм
- сигнализация
- транспорт
- подвижность клеток
- иммунная функция
- взаимодействие хозяина с вирусом
- нейронная функция
Инструменты
На веб-сайте есть инструменты для просмотра интерактивной схемы путей, выполнения картирования путей и анализа избыточного представления путей, а также для наложения данных экспрессии на пути Reactome. Инструменты сопоставления путей и избыточного представления берут один столбец идентификаторов белков / соединений, предпочтительны образцы Uniprot и ChEBI, но интерфейс принимает и интерпретирует многие другие идентификаторы или символы. Могут использоваться смешанные идентификаторы. Результаты с избыточным представлением представлены в виде списка статистически избыточно представленных путей (обратите внимание, что в представлении по умолчанию отображаются только основные темы путей, которые могут быть не самыми важными, нажмите кнопку «Открыть все», чтобы увидеть подпути).
Данные экспрессии представлены в формате с несколькими столбцами, первый столбец идентифицирует белок, дополнительные столбцы должны быть числовыми значениями выражения, фактически они могут быть любым числовым значением, например, дифференциальное выражение, количественная протеомика, баллы GWAS. Данные экспрессии представлены в виде окраски соответствующих белков на диаграммах путей с использованием цветов видимого спектра, поэтому «горячие» красные цвета представляют высокие значения. Если представлены несколько столбцов числовых данных, инструмент наложения может отображать их как отдельные «эксперименты», например, временные точки или прогрессирование заболевания.
Базу данных можно просматривать и искать как в интерактивном учебнике. [4] Доступно онлайн-руководство пользователя. Пользователи также могут загрузить текущий набор данных или отдельные пути и реакции в различных форматах, включая PDF, BioPAX и SBML [5]
Ссылки на Reactome
Смотрите также
- KEGG (Киотская энциклопедия генов и геномов)
- Коллекция базы данных BioCyc
- BRENDA (ферментная DAtabase Брауншвейга)
- WikiPathways (который раскрывает пути Reactome [6] )
- База данных сравнительной токсикогеномики
Рекомендации
- ^ Croft, D .; О'Келли, Дж .; Wu, G .; Haw, R .; Gillespie, M .; Matthews, L .; Caudy, M .; Garapati, P .; Гопинатх, G .; Jassal, B .; Юп, S .; Калацкая, И .; Mahajan, S .; Май, B .; Ndegwa, N .; Schmidt, E .; Шамовский, В .; Yung, C .; Birney, E .; Hermjakob, H .; d'Eustachio, P .; Штейн, Л. (2010). «Reactome: база данных реакций, путей и биологических процессов» . Исследования нуклеиновых кислот . 39 (выпуск базы данных): D691 – D697. DOI : 10.1093 / NAR / gkq1018 . PMC 3013646 . PMID 21067998 .
- ^ Joshi-Tope, G .; Gillespie, M .; Вастрик, И .; d'Eustachio, P .; Schmidt, E .; Де Боно, В .; Jassal, B .; Гопинатх, G .; Wu, G .; Matthews, L .; Lewis, S .; Birney, E .; Штейн, Л. (2004). «Reactome: база знаний о биологических путях» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (выпуск базы данных): D428 – D432. DOI : 10.1093 / NAR / gki072 . PMC 540026 . PMID 15608231 .
- ^ Крофт Д., Мундо А.Ф., Хав Р., Миласич М., Вайзер Дж., Ву Дж., Кауди М., Гарапати П., Гиллеспи М., Камдар М.Р., Джассал Б., Юп С., Мэтьюз Л., Мэй Б., Палатник С., Ротфельс К., Шамовский В. , Песня H, Уильямс M, Бирни E, Hermjakob H, Stein L, D'Eustachio P (2014). "База знаний пути Reactome" . Nucleic Acids Res . 42 (выпуск базы данных): D472–7. DOI : 10.1093 / NAR / gkt1102 . PMC 3965010 . PMID 24243840 .
- ^ Haw, R; Стейн, Л. (июнь 2012 г.). «Использование базы данных reactome» . Текущие протоколы в биоинформатике . Глава 8: Unit8.7. DOI : 10.1002 / 0471250953.bi0807s38 . PMC 3427849 . PMID 22700314 .
- ^ Крофт, Д. (2013). Построение моделей с использованием путей Reactome в качестве шаблонов . Методы молекулярной биологии. 1021 . С. 273–83. DOI : 10.1007 / 978-1-62703-450-0_14 . ISBN 978-1-62703-449-4. PMID 23715990 .
- ^ Болер, Анвеша; У Гуаньминь; Кутмон, Мартина; Прадхана, Леонтий Адхика; Coort, Susan L .; Хансперс, Кристина; Хау, Робин; Пико, Александр Р .; Эвело, Крис Т .; Блэквелл, Ким Т. (20 мая 2016 г.). «Reactome с точки зрения WikiPathways» . PLOS Вычислительная биология . 12 (5): e1004941. Bibcode : 2016PLSCB..12E4941B . DOI : 10.1371 / journal.pcbi.1004941 . PMC 4874630 . PMID 27203685 .
Связанные ресурсы
Другие базы данных молекулярных путей
- GeneNetwork
- Пути пантеры
- Pathway Commons