文献解釈からネットワーク・パスウェイ表示まで

遺伝子と疾患、化合物との関連性を検索表示することができます。

創薬研究基盤システムの統合ポータルサイトを実現

近年、微生物 (細菌・真菌) の菌種を推定する方法として、分子レベルでの解析が行われるようになってきました。 現在NCBI をはじめとする公共のデータベースには、さまざまな種のゲノム情報が登録されています。 これら既知の遺伝子配列群と未知被検菌の遺伝子配列との間の相同性を検索することで、類似する配列の由来菌は被検菌と同一または近縁である、と推定することができるようになります。
-菌KIN- は、細菌や真菌の DNA 塩基配列レベルでの分類・同定のため開発されたデータベースアプリケーションです。 -菌KIN- は細菌・真菌のゲノム中、保存性が高く、かつ適度な進化速度を持つリボソーマルRNA (rRNA) 遺伝子とその周辺領域の配列を収集した微生物データベースを持ちます。 被検菌由来の塩基配列と、既知微生物配列との間に見られる相同性から、菌種の推定、およびそれら配列群を使用してのマルチプルアライメント、系統樹の作製 (Bootstrap解析) までを行います。
-菌KIN- で提供するデータベース配列は、公共データベースから収集され、独自にフィルタリングをかけられた後、精度の高い情報のみを NCBI の Taxonomy に基づいて分類されています。 分類された配列情報は相同性検索結果などと整合性がとられており、いつでも参照することができます。 一度”科・属”の分類に絞り込んだグループを、さらに”ITS”配列データベース次の相同性検索用のデータベースに指定するといった、公共データベース上では不可能な検索を実現します。

相同性検索で菌種推定:

  • -菌KIN- は、被検菌由来の塩基配列と、データベース内の既知微生物由来の塩基配列群との間の相同性から、被検菌の菌種を推定します。
  • -菌KIN-には公共のデータベースから 16S rRNA配列(細菌用)、18SrRNA配列およびITS (Internal Transcribed Spacer; 18S と 28S との間に存在) 配列(真菌用)からまとめあげたデータベース格納
  • 細菌は16S rRNAデータベースに対してBLAST検索により菌種を推定
  • 真菌は18S rRNA配列データベースへBLAST後、さらにITSデータベースへ相同性検索。さらに詳細な分類可能
  • ScoreやIdentityなどの一定の値でアライメント対象配列データのフィルタリング可能
  • アライメント結果は系統樹による表示可能(別途TreeView プログラム必要)

マルチプルアライメント解析と系統樹作成:

  • -菌KIN- は、BLASTを実行した後、絞り込まれた科・属に含まれる配列群や、BLAST結果配列からマルチプルアライメントを行うことが可能です
  • 相同性検索の結果に基づき任意の科・属データセットを指定してアライメント可能
  • アライメントアルゴリズムはClustalW使用
  • クエリー配列を含む/含まないのアライメント可能
  • BLAST用クエリー配列はFASTA、GeneBank、EMBLフォーマット対応
  • BLAST結果のエクスポート機能付属

データセットの出力・保存:

  • -菌KIN- のBLAST、アライメント結果は外部へ出力、保存が可能です。
  • データベースデータはNCBI Taxonomy整合性がとられ分類・保存
  • 配列データを科/属ごと、あるいは選択した配列ごとにFASTA、GenBank フォーマットで出力、保存
  • BLAST結果をそのまま保存可能
  • Bootstrapのクエリー配列をテキスト形式で出力可能
  • アライメント結果はHTML形式で丸ごと出力可能
  • Bootstrap結果はphb形式で出力可能