Vorlesungsplan Pathway-Datenbanken - Martin-Luther

Vorlesungsplan
1.
2.
Pathway-Datenbanken
Übersicht
Datenmodelle
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9.
10.
Textdateien, Entry-Modell
Relationale DB
XML
Genom-DB
Genexpressions-DB
Protein-DB
Pathway-DB
Publikations-DB
Zugriff und Anfragesysteme
Datenintegration von Bio-DB
Webservices
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Seite 294
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Seite 295
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Pathway – biochemische Reaktionswege
Metabolische Pfade:Bsp. Glykolyse
Zuckerabbau; wichtiger
energieliefernder
Prozess
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Enzymatische Reaktion
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Hierarchie der Enzyme: E.C. - Code
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EC-Code
Bedeutung
2
Enzyme, die fkt. Gruppe übertragen
2.7
Enzyme aus 2, fkt. Gruppe = Phosphatgruppe
2.7.1
Enzyme aus 2.7, mit alkoholischer Gruppe als Akzeptor
2.7.1.11
Phosphofructokinase
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Regulatorische Pfade: Bsp. p53-Signalweg
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Pathway-Datenbanken
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Seite 301
Pathway-Datenbanken: Übersicht
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Zusammenhang mit anderen
biologischen Datenbanken
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Beispiel KEGG*
KEGG
* http://www.genome.ad.jp/kegg
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes
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KEGG: Pathway-Hierarchie
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KEGG: Metabolische Übersichtskarten
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Seite 307
KEGG: Suchbeispiel 1
KEGG: Einstiegsseite
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KEGG: Suchbeispiel 1 (2)
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KEGG: Suchbeispiel 2
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KEGG: Suchbeispiel 2 (2)
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KEGG: Suchbeispiel 2 (3)
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KEGG: Suchbeispiel 2 (4)
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KEGG: XML-Darstellung
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KEGG: Beispiel für pathogenen Pfad
KEGG: Interne Darstellung
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KEGG: Interne Darstellung (3)
KEGG: Interne Darstellung (2)
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KEGG Pathways
KEGG: Interne Darstellung (4)
•
Metabolische Pfade als allg. Spezifikation möglicher Reaktionswege
– wurden für Menschen konzepiert
– Initiale Quellen: Boehringer, Japanische Biochemische Gesellschaft
•
Organismen-spezifische Pfade werden automatisch berechnet
–
–
–
–
•
Partial Join notwendig:
organism:gene => EC:number
(Gene Catalog)
map:accession => EC:number
(Pathway diagram)
Letzte Stelle in EC Nummer ist Wildcard: z.B. 2.7.1.11 => 2.7.1.*
Falls Enzyme nicht gefunden werden
– Enzyme wurde für Organismus noch nicht identifiziert:
da EC Nummer nach Seq. Ähnlichkeit vergeben =>Testen ob Enzyme
in Superfamilie enthalten ( EC:number => SF:number )
– Alternative Pfade finden, um Lücken zu überbrücken
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KEGG: Pfad-Deduktion
EcoCyc
* http://BioCyc.org/
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BioCyc: Datenbanken
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EcoCyc: Datenmodell
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Seite 325
EcoCyc: Pathway-Taxonomie
EcoCyc: Lisp-Frame
Vererbungshierarchie:
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EcoCyc: Datenmengen
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EcoCyc: Beispiel-Suche
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Seite 329
EcoCyc: Beispiel-Suche (2)
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EcoCyc: Tools
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EcoCyc: Tools (2)
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EcoCyc: Architektur
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Seite 335
EcoCyc: Architektur (3)
EcoCyc: Architektur (2)
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Seite 336
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Seite 337
EcoCyc: WWW-Server
Weitere Quellen zu Pathway-Datenbanken
GLIM (Generalized Interactive Modelling): Software für Datenauswertung und -visualisierung
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Zusammenfassung
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