SYSTOMONAS - integrovaná databáza; biológia; pseudomonas; SYSTOMONY
pre systémovú biologickú analýzu Pseudomonas Claudia Choi1, Richard Mu nch1, Stefan Leupold1, Johannes Klein1, Inga Siegel1, Bernhard Thielen2, Beatrice Benkert1, Martin Kucklick1, Max Schobert1, Jens Barthelmes2, Christian Ebeling2, Isam Haddad1, Maurice Scheer1,4, Andreas Grote1,3, Karsten Hiller1, Boyke Bunk1, Kerstin Schreiber1, Ida Retter1, Dietmar Schomburg2 a Dieter Jahn1, * 1 z technickej univerzity v Braunschweigu, Spielmannstrasse 7, D-38106
Braunschweig, Nemecko, 2Inštitút SYSTOMONAS
- für Biochemie, Universita tzuKo ln, Zu lpicher Straße 47, D-50674 Ko ln, Germany, 3Institute for Bioprocess Engineering, Technical University of Braunschweig, Gaußstraße 17, D-38106 Braunschweig, Germany and4Department of Computer Science, University of Applied Sciences Wolfenbu Tel, Am Exer, D-38302 Wolfenbu Tel, Nemecko prijatá 11. augusta 2006; Revidované a prijaté 5. októbra 2006 ABSTRAKT Na integrovanú bioinformatickú platformu pre systémový biologický prístup k biológii pseudomonád v infekcii a biotechnológií
- Bola založená databáza SYSTOMONAS (systémová biológia pseudomonas). Okrem našich vlastných experimentálnych údajov o metabolome, proteóme a transkripcii sa uložili rôzne ďalšie predpovede bunkových procesov, ako sú napríklad génové regulačné siete. Rekonštrukcia SYSTOMONAS metabolických sietí v SYSTOMONAS bola vykonaná porovnaním
dosiahnutá genomika. Široká integrácia dát sa implementuje prostredníctvom mydlových rozhraní pre zavedené databázy Brenda, KEGG a PRODORIC. K dispozícii sú rôzne nástroje na analýzu uložených údajov SYSTOMONAS a na vizualizáciu zodpovedajúcich výsledkov, ktoré umožňujú rýchle pochopenie metabolických dráh, genomických usporiadaní alebo štruktúr promótora SYSTOMONAS. SYSTOMONAS sa zameriava na pseudomonády, najmä na pseudomonády aeruginosa, oportunistický ľudský patogén. Pomocou tejto databázy by sme chceli povzbudiť komunitu seudomonas k objasneniu bunkových procesov, ktoré sú predmetom záujmu, pomocou integrovanej systémovej biologickej stratégie. SYSTOMONAS Databáza je prístupná na stránke http://www.systomonas.de. SYSTOMONAS boli tradične motivovaní
metabolické a génové regulačné siete sa analyzujú osobitne. Existujú rôzne nástroje na rekonštrukciu metabolickej siete [Z. B. (1-3)] a pre generovanie génových regulačných sietí (4), DH predpovedajúci reguláciu určitých génov špecifickými transkripčnými faktormi. Stále však existuje len niekoľko nástrojov, ktoré kombinujú obe siete, ako je napríklad Pathway Tools Omics Viewer (5). Toto zlé spojenie medzi oboma opísanými Prístupy by mohli byť spôsobené skutočnosťou, že požadované informácie Comment prendre soin de soi en télétravail ou au bureau sú uložené v rôznych databázach. Informácie o väzbových miestach pre transkripčný faktor
možno nájsť napríklad v biológii regulon
DB (6) alebo PRODORIC (7), zatiaľ čo metabolické reakcie alebo cesty z iných databáz, ako sú BRENDA (8), BioCyc (5), KEGG (9), PseudoCyc(10) a UM-BDD (11). Kombinácia poznatkov z viacerých disciplín a dátových zdrojov rozšíri naše chápanie bunkových procesov a povedie k úplnej predikcii bunkového správania. Vo výsledku sme vytvorili databázu SYSTOMO-NAS, ktorá predstavuje základ pre prístup k systémovej biológii. Tu sa sústreďujeme na integráciu údajov o biologicky, biotechnologicky a medicínsky relevantnej skupine baktérií
OBSAH Systomonády zložitosť prístupu systémovej biológie si vyžaduje zameranie na konkrétny dobre študovaný organizmus. Vybrali sme si biológiu Gram-negatívne proteobaktérium Pseudomonasaeruginosa. Tento organizmus je všestrannou pôdnou baktériou a dôležitým oportúnnym patogénom, ktorý spôsobuje pretrvávajúcu infekciu u pacientov so zníženou imunitou (12). Naším dlhodobým cieľom je vyvinúť dynamický model, ktorý simuluje správanie infekcie P. aeruginosaduring. Základom nášho prístupu je SYSTOMONAS, komplexná databáza, ktorá obsahuje údaje zo všetkých úrovní analýzy, ako sú údaje z mikročipov a proteomiky, merania biologických metabolitov, sekvenčné údaje, regulačné siete génov a zodpovedajúce údaje o enzýmoch. * Komu je potrebné adresovať korešpondenciu. Tel: +49 531 391 5801; Fax: +49 531 391 5854; E-mail: [email protected]Ó2006 autorov biológie
(en). Toto je článok s otvoreným prístupom distribuovaný na základe biologických podmienok nekomerčnej licencie Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.0/uk/) na neobmedzené nekomerčné použitie, distribúciu a reprodukciu v každý médium, za predpokladu, že je pôvodná práca správne uvedená. Nucleic Acids Research, 2007, zväzok 35, vydanie databázy D533 - D537doi: 10.1093/nar/gkl823 Naša databáza obsahuje informácie o ôsmich rôznych druhoch a kmeňoch, ktorých genómy boli úplne sekvenované a funkčne anotované. Okrem medicínsky relevantného druhu P.aeruginosathe generapseudomonas obsahuje rôzne dôležité fytopatogénne a biotechnologicky a ekologicky zaujímavé druhy.