การรวบรวมฐานข้อมูล BioCyc
ชุด ฐานข้อมูล BioCyc เป็นชุดฐานข้อมูล Pathway/Genome Databases (PGDBs) เฉพาะสิ่งมีชีวิตที่ให้ข้อมูล อ้างอิงเกี่ยวกับ จีโนมและวิถีการเผาผลาญ สำหรับสิ่งมีชีวิตหลายพันชนิด [ 1 ]ณ เดือนกรกฎาคม 2023 มีฐานข้อมูลมากกว่า 20,040 ฐานข้อมูลใน BioCyc [ 2 ] SRI International [ 3 ]ซึ่งตั้งอยู่ที่เมืองเมนโลพาร์ค รัฐแคลิฟอร์เนียดูแลรักษาฐานข้อมูลตระกูล BioCyc
ประเภทของฐานข้อมูล
จากข้อมูลที่ได้รับการคัดเลือกและคัดกรองด้วยตนเอง ฐานข้อมูล BioCyc แบ่งออกเป็น 3 ระดับ:
ระดับ 1:ฐานข้อมูลที่ได้รับการดูแลจัดการด้วยตนเองตามวรรณกรรมอย่างน้อยหนึ่งปี ปัจจุบันมีฐานข้อมูลเจ็ดฐานในระดับ 1 ในจำนวนเจ็ดฐานนั้นMetaCycเป็นฐานข้อมูลหลักที่มีเส้นทางการเผาผลาญเกือบ 2500 เส้นทางจากสิ่งมีชีวิตหลายชนิด[ 1 ] [ 4 ]ฐานข้อมูลระดับ 1 ที่สำคัญอีกฐานหนึ่งคือ HumanCyc ซึ่งมีเส้นทางการเผาผลาญประมาณ 300 เส้นทางที่พบในมนุษย์[ 5 ]ฐานข้อมูลอีกห้าฐานที่เหลือ ได้แก่ EcoCyc ( E. coli ) [ 6 ] AraCyc ( Arabidopsis thaliana ) YeastCyc ( Saccharomyces cerevisiae ) LeishCyc ( Leishmania major Friedlin ) และ TrypanoCyc ( Trypanosoma brucei )
ระดับ 2:ฐานข้อมูลที่ได้รับการคาดการณ์โดยใช้คอมพิวเตอร์ แต่ได้รับการตรวจสอบและคัดกรองด้วยตนเองในระดับปานกลาง (ส่วนใหญ่ใช้เวลาคัดกรอง 1-4 เดือน) ฐานข้อมูลระดับ 2 พร้อมให้เหล่านักวิทยาศาสตร์ที่สนใจสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่งตรวจสอบและคัดกรองด้วยตนเองได้ ปัจจุบันฐานข้อมูลระดับ 2 ประกอบด้วยฐานข้อมูลสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน 43 ชนิด
ระดับ 3:ฐานข้อมูลที่ได้รับการคาดการณ์โดยการคำนวณจาก PathoLogic และไม่ได้รับการตรวจสอบแก้ไขด้วยตนเอง เช่นเดียวกับระดับ 2 ฐานข้อมูลระดับ 3 ก็พร้อมให้ผู้ที่สนใจจากนักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบแก้ไขได้เช่นกัน
เครื่องมือซอฟต์แวร์
แหล่งข้อมูลเชิงออนโทโลยีนี้ประกอบด้วยเครื่องมือซอฟต์แวร์หลากหลายชนิดสำหรับการค้นหา การแสดงผล การเปรียบเทียบ และการวิเคราะห์ข้อมูลจีโนมและวิถีทางชีวภาพ ซึ่งรวมถึงโปรแกรมดูจีโนม และโปรแกรมดูเครือข่ายการเผาผลาญและการควบคุมนอกจากนี้ เว็บไซต์ยังรวมถึงเครื่องมือสำหรับวาดภาพชุดข้อมูลขนาดใหญ่ ("omics") ลงบนเครือข่ายการเผาผลาญและการควบคุม และลงบนจีโนมด้วย
ใช้ในการวิจัย
เนื่องจากฐานข้อมูล BioCyc ประกอบด้วยฐานข้อมูลเฉพาะของสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก รวมถึงข้อมูลในระดับระบบต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต การนำไปใช้ในการวิจัยจึงมีความหลากหลายในบริบทต่างๆ มากมาย ในที่นี้จะเน้นการศึกษา 2 ชิ้นที่แสดงให้เห็นถึงการใช้งานที่แตกต่างกัน 2 รูปแบบ รูปแบบหนึ่งเป็นการศึกษาในระดับจีโนม และอีกรูปแบบหนึ่งเป็นการระบุ SNP ( Single Nucleotide Polymorphism ) เฉพาะภายในจีโนม
อัลกาเจม
AlgaGEM เป็นแบบจำลองเครือข่ายเมตาบอลิซึมระดับจีโนมสำหรับเซลล์สาหร่ายที่มีการแบ่งส่วน ซึ่งพัฒนาโดย Gomes de Oliveira Dal'Molin et al. [ 7 ]โดย อิงจากจีโนม ของ Chlamydomonas reinhardtiiประกอบด้วย ORF ที่ไม่ซ้ำกัน 866 รายการ เมตาบอไลต์ 1862 รายการ รายการการเชื่อมโยงยีน-เอนไซม์-ปฏิกิริยา 2499 รายการ และปฏิกิริยาที่ไม่ซ้ำกัน 1725 รายการ หนึ่งในฐานข้อมูล Pathway ที่ใช้ในการสร้างใหม่คือ MetaCyc
เอสเอ็นพี
การศึกษาโดย Shimul Chowdhury และคณะ[ 8 ]แสดงให้เห็นว่าความสัมพันธ์แตกต่างกันระหว่าง SNP ของมารดาและเมตาบอไลต์ที่เกี่ยวข้องกับ วิถี โฮโมซิสเตอีน โฟเลต และทรานส์ซัลฟูเรชันในกรณีที่มีความผิดปกติของหัวใจแต่กำเนิด (CHD) เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม การศึกษานี้ใช้ HumanCyc เพื่อเลือกยีนและ SNP ที่เป็นตัวเลือก