基于Gridsphere的蛋白質(zhì)插入-缺失及其側(cè)翼區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、生物信息學(xué)是20世紀(jì)末隨著生物技術(shù)的提高和生物學(xué)數(shù)據(jù)的積累而發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新的領(lǐng)域,是一門利用計(jì)算機(jī)工具和技術(shù)對(duì)生物系統(tǒng)的問(wèn)題和規(guī)律進(jìn)行研究的學(xué)科。目前,生物信息學(xué)主要體現(xiàn)在分子生物學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合,其研究重點(diǎn)主要體現(xiàn)在基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)兩方面。伴隨著自然界和物種的進(jìn)化過(guò)程,作為生命基本物質(zhì)的蛋白質(zhì)也處于不斷的進(jìn)化中,插入/缺失(Indel)是最普遍的蛋白質(zhì)序列變異的方式之一。近來(lái)的研究顯示,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的插入/缺失能夠?qū)ζ鋫?cè)翼

2、鄰近區(qū)域產(chǎn)生影響,這一現(xiàn)象可能在分子進(jìn)化中具有重要的作用,因此,蛋白質(zhì)的插入/缺失已經(jīng)成為分子生物領(lǐng)域的重要研究對(duì)象。
　　基于Gridsphere創(chuàng)建的蛋白質(zhì)插入/缺失及其側(cè)翼區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)(簡(jiǎn)稱IndelFR,http://indel.bioinfo.sdu.edu.cn)是一個(gè)免費(fèi)的Web資源,提供了已知蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的Indel及其側(cè)翼區(qū)域的序列和結(jié)構(gòu)信息。這些Indel是通過(guò)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類數(shù)據(jù)庫(kù)(SCOP)超家族中同源結(jié)構(gòu)間的

3、兩兩比對(duì)獲取的。IndelFR數(shù)據(jù)庫(kù)中包含2925017個(gè)帶有側(cè)翼區(qū)域的Indel,它們提取自1053個(gè)超家族中12573個(gè)非冗余結(jié)構(gòu)域間的373402對(duì)結(jié)構(gòu)比對(duì)。所有的結(jié)構(gòu)比對(duì)信息和Indel信息都是以文件作為最初形式并按照一定的分類規(guī)則進(jìn)行保存,為了便于檢索、統(tǒng)計(jì)和分析,這些信息中的關(guān)鍵內(nèi)容被提取出來(lái),并以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式進(jìn)行存儲(chǔ)。為了便于用戶訪問(wèn),本文設(shè)計(jì)和提供了使用Web方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)檢索的功能,并提供了基本檢索、高級(jí)檢索、通用名檢

4、索、ID檢索、模糊檢索和位置檢索等多種檢索方式。此外,系統(tǒng)還包含了按照蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類數(shù)據(jù)庫(kù)中的蛋白質(zhì)分類信息進(jìn)行比對(duì)和Indel瀏覽的SCOP目錄樹,Indel在線生成的功能也以Web應(yīng)用的方式集成到平臺(tái)中,系統(tǒng)還包含了一個(gè)Indel數(shù)據(jù)集的批量下載的頁(yè)面。
　　插入/缺失(Indel)是數(shù)據(jù)庫(kù)中的核心信息,通過(guò)蛋白質(zhì)插入/缺失及其側(cè)翼區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù),用戶可以查詢到Indel及其側(cè)翼區(qū)域的氨基酸序列、長(zhǎng)度、位置、二級(jí)結(jié)構(gòu)組成、親疏水性