Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
ТРАНСФАК
Содержание
ОписаниеБаза данных факторов транскрипции
Типы данных захваченыФакторы транскрипции эукариот , их сайты связывания и профили связывания
Организмыэукариоты
Контакт
Исследовательский центрЦентр исследования инфекций им. Гельмгольца; BIOBASE GmbH ; geneXplain GmbH
Первичное цитированиеВингендер (2008) [1]
Дата выпуска1988 г.
Доступ
Веб-сайтTRANSFAC 7.0 Публичный 2005

TRANSFAC (база данных транскрипции FACtor) - это вручную созданная база данных факторов транскрипции эукариот , их сайтов связывания генома и профилей связывания ДНК . Содержимое базы данных можно использовать для прогнозирования потенциальных сайтов связывания факторов транскрипции .

Введение [ править ]

Источником базы данных был сборник ранних данных, опубликованный в 1988 году. [2] Первая версия, выпущенная под названием TRANSFAC, была разработана в бывшем Немецком национальном исследовательском центре биотехнологии и предназначена для локальной установки (сейчас: Центр исследования инфекций им. Гельмгольца. ). [3] В одном из первых финансируемых государством проектов в области биоинформатики, запущенном в 1993 году, TRANSFAC превратился в ресурс, который стал доступен в Интернете. [4]

В 1997 году TRANSFAC был передан недавно созданной компании BIOBASE , чтобы обеспечить долгосрочное финансирование базы данных. С тех пор необходимо лицензировать самую последнюю версию, тогда как более старые версии бесплатны для некоммерческих пользователей. [5] [6] С июля 2016 года TRANSFAC поддерживается и распространяется компанией geneXplain GmbH, Вольфенбюттель, Германия. [7]

Содержание и особенности [ править ]

Содержимое базы данных организовано таким образом, что оно сосредоточено вокруг взаимодействия между факторами транскрипции (TF) и их сайтами связывания ДНК (TFBS). ТФ описаны с учетом их структурных и функциональных особенностей, взятых из оригинальной научной литературы. Они подразделяются на семейства, классы и суперклассы в соответствии с особенностями их ДНК-связывающих доменов . [8] [9] [10] [11]

Связывание TF с геномным сайтом документируется путем указания локализации сайта, его последовательности и применяемого экспериментального метода. Все сайты, которые относятся к одному TF или группе тесно связанных TF, выравниваются и используются для построения оценочной матрицы, зависящей от позиции (PSSM), или матрицы подсчета. Многие матрицы библиотеки матриц TRANSFAC были созданы командой кураторов , другие взяты из научных публикаций.

Доступность [ править ]

Использование более старой версии TRANSFAC бесплатно для некоммерческих пользователей. Для доступа к самой последней версии требуется лицензия.

Приложения [ править ]

База данных TRANSFAC может использоваться как энциклопедия факторов транскрипции эукариот. Последовательности-мишени и регулируемые гены могут быть перечислены для каждого TF, что может использоваться в качестве эталона для инструментов распознавания TFBS или в качестве обучающих наборов для алгоритмов распознавания новых сайтов связывания транскрипционных факторов (TFBS). [12] Классификация TF позволяет анализировать такие наборы данных в отношении свойств ДНК-связывающих доменов. [13] Другое приложение - получить все TF, которые регулируют данный (набор) генов. В контексте системно-биологических исследований отношения генов-мишеней TF, задокументированные в TRANSFAC, были использованы для построения и анализа сетей регуляции транскрипции. [14] [15]Безусловно, наиболее частое использование TRANSFAC - это расчетное прогнозирование потенциальной TFBS. Существует ряд алгоритмов, которые используют для этой цели либо отдельные сайты связывания, либо библиотеку матриц:

  • Patch - анализирует сходство последовательностей с сайтами связывания, зарегистрированными в TRANSFAC; он предоставляется вместе с базой данных. [16] [17]
  • SiteSeer - анализирует сходство последовательностей с сайтами связывания, зарегистрированными в TRANSFAC. [18] [19]
  • Match - определяет потенциальные TFBS с помощью библиотеки матриц; он предоставляется вместе с базой данных. [20] [21]
  • TESS (система поиска элементов транскрипции) - анализирует сходство последовательностей с сайтами связывания TRANSFAC, а также потенциальные сайты связывания с использованием матричных библиотек TRANSFAC и трех других источников. [22] [23] TESS также предоставляет программу для идентификации цис-регуляторных модулей (CRM, характерные комбинации TFBS), в которой используются матрицы TRANSFAC. [24]
  • PROMO - матричное прогнозирование TFBS с помощью коммерческой версии базы данных [25] [26]
  • TFM Explorer - Идентификация общих потенциальных TFBS в наборе генов [27] [28]
  • MotifMogul - матричный анализ последовательности с использованием ряда различных алгоритмов [29]
  • ConTra - матричный анализ последовательностей в консервативных промоторных областях [30] [31]
  • PMS (Poly Matrix Search) - матричный анализ последовательностей в консервативных промоторных областях [32] [33]

Сравнение матриц с библиотекой матриц TRANSFAC и других источников:

  • T-Reg Comparator [34] для сравнения отдельных матриц или групп с матрицами TRANSFAC или других библиотек.
  • MACO (Poly Matrix Search) [35] [36] - сравнение матриц с матричными библиотеками.

Ряд серверов предоставляют геномные аннотации, вычисленные с помощью TRANSFAC. [37] [38] Другие использовали такой анализ для определения целевых наборов генов. [39] [40]

См. Также [ править ]

  • Базы данных сайтов связывания факторов транскрипции

Ссылки [ править ]

  1. ^ Wingender E (июль 2008). «Проект TRANSFAC как пример рамочной технологии, поддерживающей анализ геномной регуляции» . Краткий. Биоинформатика . 9 (4): 326–32. DOI : 10.1093 / нагрудник / bbn016 . PMID  18436575 .
  2. ^ Wingender E (март 1988). «Составление белков, регулирующих транскрипцию» . Nucleic Acids Res . 16 (5): 1879–902. DOI : 10.1093 / NAR / 16.5.1879 . PMC 338188 . PMID 3282223 .  
  3. ^ Wingender Е, Heinemeyer Т, Линкольн D (1991). «Регуляторные последовательности ДНК: предсказуемость их функции». Геномный анализ - от последовательности к функции; BioTechForum - Advances in Molecular Genetics (J. Collins, AJ Driesel, Eds.) . 4 : 95–108.
  4. ^ Wingender Е, Dietze Р, Карась Н, Кнюппель R (январь 1996). «TRANSFAC: база данных по факторам транскрипции и их участкам связывания ДНК» . Nucleic Acids Res . 24 (1): 238–41. DOI : 10.1093 / NAR / 24.1.238 . PMC 145586 . PMID 8594589 .  
  5. ^ Публикация TRANSFAC на портале регулирования генов BIOBASE
  6. ^ Доступ к TRANSFAC Public через TESS. Архивировано 24 июля 2012 г. на Wayback Machine в Лаборатории вычислительной биологии и информатики (CBIL) Пенсильванского университета (Пенсильвания).
  7. ^ TRANSFAC перешел во владение geneXplain
  8. ^ Wingender E (1997). «[Классификация факторов транскрипции эукариот]». Мол. Биол. (Моск. ). 31 (4): 584–600. PMID 9340487 . 
  9. ^ Heinemeyer Т, Х Чен, Карась Н, Кель А.Е., Кель О.В., Либий я, Мейнхардт Т, Рейтер я, Schacherer Ж, Wingender Е (январь 1999 г.). «Расширение базы данных TRANSFAC в сторону экспертной системы регуляторных молекулярных механизмов» . Nucleic Acids Res . 27 (1): 318–22. DOI : 10.1093 / NAR / 27.1.318 . PMC 148171 . PMID 9847216 .  
  10. ^ Stegmaier P, Кель А.Э., Wingender E (2004). «Систематическая классификация ДНК-связывающих доменов факторов транскрипции». Геном Информ . 15 (2): 276–86. PMID 15706513 . 
  11. ^ Wingender, E: Классификация факторов транскрипции
  12. ^ Tompa M, Li N, Bailey TL, церковь GM, De Moor B, Эскин E, Фаворов А.В., Фрит MC, Fu Y, Kent WJ, Макеев В.Ю., Миронов А.А., Noble WS, Pavesi G, Pesole G, Ренье M, Simonis N, Sinha S, Thijs G, van Helden J, Vandenbogaert M, Weng Z, Workman C, Ye C, Zhu Z (январь 2005 г.). «Оценка вычислительных инструментов для открытия сайтов связывания транскрипционных факторов». Nat. Biotechnol . 23 (1): 137–44. DOI : 10.1038 / nbt1053 . PMID 15637633 . S2CID 3234451 .  
  13. ^ Нарликар L, R Гордана, Ohler U, Hartemink AJ (июль 2006). «Информативные приоры, основанные на структурном классе транскрипционных факторов, улучшают обнаружение мотивов de novo» . Биоинформатика . 22 (14): e384–92. DOI : 10.1093 / биоинформатики / btl251 . PMID 16873497 . 
  14. ^ Goemann B, E Wingender, Потапов А.П. (2009). «Подход к оценке топологической значимости мотивов и других паттернов в регуляторных сетях» . BMC Syst Biol . 3 : 53. DOI : 10,1186 / 1752-0509-3-53 . PMC 2694767 . PMID 19454001 .  
  15. ^ Kozhenkov S, Дубинина Y, Седова М, Гупта А, Пономаренко Дж, Baitaluk М (2010). «BiologicalNetworks 2.0 - интегральный взгляд на данные биологии генома» . BMC Bioinformatics . 11 : 610. DOI : 10,1186 / 1471-2105-11-610 . PMC 3019228 . PMID 21190573 .  
  16. ^ Патч на бесплатном портале BIOBASE
  17. ^ Matys В, Кель-Маргулис О.В., Фрик Е, Либие I, Участок S, Барра-Dirrie А, Рейтер я, Чекменев Д, Крулла М, Hornischer К, Восс Н, Stegmaier Р, Льюики-Потапов В, Saxel Н, Кель AE, Wingender E (январь 2006 г.). «TRANSFAC и его модуль TRANSCompel: регуляция транскрипционных генов у эукариот» . Nucleic Acids Res . 34 (Выпуск базы данных): D108–10. DOI : 10.1093 / NAR / gkj143 . PMC 1347505 . PMID 16381825 .  
  18. ^ SiteSeer архивации 2011-06-25 в Wayback Machine из Университета Манчестера
  19. Перейти ↑ Boardman PE, Oliver SG, Hubbard SJ (июль 2003 г.). «SiteSeer: визуализация и анализ сайтов связывания факторов транскрипции в нуклеотидных последовательностях» . Nucleic Acids Res . 31 (13): 3572–5. DOI : 10.1093 / NAR / gkg511 . PMC 168918 . PMID 12824368 .  
  20. ^ Матч на бесплатном портале BIOBASE
  21. ↑ Kel AE, Gössling E, Reuter I, Cheremushkin E, Kel-Margoulis OV, Wingender E (июль 2003 г.). «MATCH: инструмент для поиска сайтов связывания факторов транскрипции в последовательностях ДНК» . Nucleic Acids Res . 31 (13): 3576–9. DOI : 10.1093 / NAR / gkg585 . PMC 169193 . PMID 12824369 .  
  22. ^ TESS (система поиска элементов транскрипции) в CBIL Университета Пенсильвании
  23. ^ Поиск по сайту в TESS. Архивировано 24 июля 2012 г. на Wayback Machine.
  24. ^ ANGEL CRM поиск в архиве 2012-07-24 в Wayback Machine в системе TESS
  25. ^ PROMO на сервере ALGGEN из Политехнического университета Каталонии (UPC)
  26. ^ Messeguer Х, R Эскудеро, Farre D, Нуньес О, Мартинес Дж, ALBA ММ (февраль 2002 г.). «PROMO: обнаружение известных регуляторных элементов транскрипции с помощью поиска с учетом вида». Биоинформатика . 18 (2): 333–4. DOI : 10.1093 / биоинформатики / 18.2.333 . PMID 11847087 . 
  27. ^ TFM Explorer на сервере программного обеспечения биоинформатики группы SEQUOIA
  28. ^ Tonon L, Touzet H, Варрэ JS (июль 2010). «TFM-Explorer: добыча цис-регуляторных областей в геномах» . Nucleic Acids Res . 38 (выпуск веб-сервера): W286–92. DOI : 10.1093 / NAR / gkq473 . PMC 2896114 . PMID 20522509 .  
  29. ^ MotifMogul Института системной биологии в Сиэтле
  30. ^ ConTra из Гентского университета
  31. ^ Hooghe B, Hulpiau P, Ван Рой F, De Bleser P (июль 2008). «ConTra: инструмент анализа выравнивания промоторов для идентификации сайтов связывания факторов транскрипции у разных видов» . Nucleic Acids Res . 36 (выпуск веб-сервера): W128–32. DOI : 10.1093 / NAR / gkn195 . PMC 2447729 . PMID 18453628 .  
  32. ^ PMS Архивировано 10 июля2012 г. [Длина метки времени] на Archive.today , разработано в Нанкинском университете.
  33. Перейти ↑ Su G, Mao B, Wang J (2006). «Веб-сервер для предсказания сайта связывания фактора транскрипции» . Биоинформация . 1 (5): 156–7. DOI : 10.6026 / 97320630001156 . PMC 1891680 . PMID 17597879 .  
  34. ^ T-Reg Comparator Архивировано 18 июля 2012 г. [длина метки времени] в Archive.today на сервере Института молекулярной генетики Макса Планка.
  35. ^ MACO архивация 2012-07-10 [длина Отметки] в Archive.today , разработанная в Нанкине университете
  36. Перейти ↑ Su G, Mao B, Wang J (2006). «MACO: инструмент оценки пробелов выравнивания для сравнения сайтов связывания факторов транскрипции». В Silico Biol. (Гедрукт) . 6 (4): 307–10. PMID 16922693 . 
  37. ^ PReMOD : Геном человека и мыши 2004 и 2005 годов; IRCM / Университет Макгилла, Монреаль
  38. ^ ПРИМА : Геном человека 2004 г .; Тель-Авивский университет
  39. ^ MSigDB : наборы генов-мишеней фактора транскрипции млекопитающих; Вики-сервер GSEA Института Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда, Кембридж, Массачусетс
  40. ^ Се Х, Лу Дж, Кульбокас Е.Ю., Голуб TR, Mootha В, Линдблад-Тох К, Ландер Е.С., Kellis М (март 2005 г.). «Систематическое открытие регуляторных мотивов в промоторах человека и 3 'UTRs при сравнении нескольких млекопитающих» . Природа . 434 (7031): 338–45. DOI : 10,1038 / природа03441 . PMC 2923337 . PMID 15735639 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • История базы данных ТРАНСФАК на домашней странице Эдгара Вингендера