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窒素（N）サイクルは、地球生態系における重要な生物地球化学的経路の集合体であり、生態学や環境学の分野で広く注目されている。現在、ショットガンメタゲノムシーケンスは、窒素サイクルプロセスを担う遺伝子ファミリーの探索に広く応用されていまる。しか…
公開データベースには惑星規模の核酸配列コレクションが含まれているが、このコーパスの効率的な検索方法がないため、体系的な探索が阻害されている。このデータベースは（本稿執筆時点で）20ペタベースを超え、指数関数的に増加している (ref.1)。そこで、…
ハイスループットRNA-sequencing（RNA-seq）は、その低コストと高いカバレッジにより、ここ10年で最も人気のある遺伝子発現プロファイリング技術になった。その結果、植物界からのRNA-seqライブラリの数は近年飛躍的に増加している。トウモロコシ、イネ、ダ…
2021 11/8 タイトル修正 細胞の生命活動は、生体分子間の複雑な機能的相互作用によって成り立っている。その中でも、タンパク質-タンパク質間の相互作用は、その多様性、特異性、適応性から特に重要である。STRINGデータベースは、物理的相互作用と機能的相…
miRNAは、遺伝子の発現を抑制する短いノンコーディング分子であり、生物にとって重要な役割を果たしている。miRNA関連の研究のために、何十もの計算手法が開発されているが、それらはさまざまな面で大きく異なっている。比較が難しい手法が数多く存在するた…
シアノバクテリアは、広く普及している重要な細菌門であり、地球上の炭素・窒素固定のかなりの部分を担っている。しかし、シアノバクテリアの16S rRNA遺伝子配列の信頼性の高い正確な自動分類は、相反する体系的なフレームワーク、一貫性のない分類学的な定…
HPより DASH(Database of Aligned Structural Homologs)は、PDBに登録されている既知の構造的に相同なタンパク質のドメインと鎖の構造アライメントを集めたデータベースである。 その処理方法は、(a) CD-HITを用いてPDBから配列固有のタンパク質を99%の配列…
必須遺伝子とは、生物が特定の条件下で生存するために必要な遺伝子のことである。バクテリアの最小遺伝子セットの研究では、生命を維持するための基本的な細胞プロセスが解明されている。この5年間、CRISPR/Cas9をさまざまな種類のヒト細胞に適用することに…
MMseqs2には非常に多くの機能があります。今回はmmseqs databasesコマンドを試します。mmseqs databasesを使うと、UniProtやGTDB、NCBI nr/ntなどからMMseqs2のデータベースとしてビルド済みのデータベースをダウンロードして、MMseqs2によるホモロジーサー…
細菌は単細胞の原核生物であり、相互作用から寄生まで様々な共生関係を築くことができる。細菌の病原性に対抗するためには、遺伝子の機能と制御に関する理解を深めることが必要であり、それが新しい抗菌薬の開発につながる。 Gene expressionは遺伝子の機能…
原核生物のトランスポゾンエレメント（TE）のウェブリソースであるTnCentral（https://tncentral.proteininformationresource.org/）の構造と組織について説明する。TnCentralには、Tn3、Tn7、Tn402、Tn554ファミリーのトランスポゾン、複合トランスポゾン、…
2021/8/17 論文引用 2022/02/17 krona追記 2022/02/24 krona関係のコマンド修正 ヒトの腸内細菌叢の特徴を明らかにするために、微生物の分離とDNA配列の決定の両方が行われてきた。また，最新のバイオインフォマティクスツールを用いて，新規に構築されたゲ…
オンラインツールの監視を容易にするウェブサービスとリポジトリAviatorを紹介する。Aviatorは、ユーザーフレンドリーなWebサイトと、文献調査をベースにした一般的なモジュールと、手動で精査したモジュールの2つのモジュールで構成されている。一般モジュ…
ヒト腸内細菌叢研究の大きな課題は、検証可能な完全なヒト腸内ゲノムコレクションが一般に公開されていないことである。本著者らは、健康なヒト腸の原核生物ゲノムの包括的なコレクションであるHumgutを作成し、世界的なヒト腸内細菌叢研究の参考とすること…
Genome Warehouse (GWH) は、幅広い種のゲノムアセンブリデータを収蔵する公開リポジトリであり、ゲノムデータの提出、保存、公開、共有のための一連のウェブサービスを提供している。China National Center for Bioinformation (CNCB, https://bigd.big.ac.…
GMrepo (data repository for Gut Microbiota)は、キュレートされ、一貫してアノテーションされたヒト腸管メタゲノムのデータベースである。GMrepoの主な目的は、急速に増加しているヒトのメタゲノムデータの再利用とアクセスを容易にすることである。これは…
ヒトを含むすべての脊椎動物は、2回の全ゲノム重複（2R-WGD）を経た祖先から進化してきた。また、テレオスの魚類では、さらに3回目のゲノム複製（3R-WGD）が行われている。これらのゲノム重複から保持された遺伝子、いわゆるオルソログは、脊椎動物の複雑性…
渦鞭毛藻類は，サンゴやその他の無脊椎動物に不可欠な内共生生物である。渦鞭毛藻のゲノム構造と機能に関する情報は、サンゴの共生や白化現象を理解する上で非常に重要である。近年、シーケンシング技術の急速な発展に伴い、Symbiodiniaceaeの数種および多様…
ここで紹介するデータセットは、CyanoType（http://lege.ciimar.up.pt/cyanotype）と名付けられた、関連するシアノバクテリア株のオンラインデータベースの基礎となるものである。このデータベースは、分類学的、系統学的、あるいはゲノム学的に有用なシアノ…
Gramene（http://www.gramene.org）は、モデル植物と主要作物のゲノムおよびパスウェイデータの比較機能解析に基づいたナリッジベースで、世界中の農業研究者をサポートする。このリソースは、FAIRデータ原則に基づいて、オープンアクセスと再現可能な科学を…
著者らは、シロイヌナズナや他のモデル生物から得られた遺伝子機能に関する知識を、他の植物種に正確かつ効率的に伝達できるようにすることを目指している。このような知識移転は、植物の系統における個々の遺伝子やゲノム全体の重複のために、植物において…
2022/06/25 タイトル変更 微生物群集の遺伝的可能性に着目したマイクロバイオーム研究（メタゲノム研究）は、微生物生態学の分野では標準的なものとなった。MG-RASTとSequence Read Archive (SRA)という2つの主要なメタゲノムリポジトリには、202,858以上の…
BMC Bioinformatics. 2010 Apr 29;11:213 COBRA（Constraint Based Reconstruction and Analysis）フレームワークに基づくゲノムスケールの代謝再構成は、生物の代謝能力を解析し、実験データを解釈するための貴重なツールである。このような再構成や解析手…
代表的なモデル生物6種（ヒト、マウス、ラット、ミミズバエ、線虫、出芽酵母）から得られた公開されているクロマチン免疫沈降シークエンス（ChIP-seq）とDNase-seqデータ（n>70,000）を完全に統合し、ChIP-Atlas（http://chip-atlas.org）と名付けられたデー…
2022/1/5 追記 全ゲノムシークエンシング（WES）や全ゲノムシークエンシング（WGS）は、研究や臨床の場でヒトの疾患研究にますます利用されるようになってきている。その結果、健康な人からメンデル病や複雑な疾患を持つ人まで、DNA配列データの津波を目の当…
膜輸送体は、細胞の分子組成やエネルギー状態を決定するチャネル、キャリア、ポンプ、group translocators、電子輸送体などの複雑なネットワークを形成する多様なタンパク質のグループを構成している(ref.1)。これらのタンパク質は、細胞内の全タンパク質の…
ハイスループット技術の開発により、ほとんどの真核生物のRNAにnon-canonicalなショートオープンリーディングフレーム（sORF）が存在することが明らかになった。これらは、種を超えて高度に保存されたユビキタスな遺伝的要素であり、多くの細胞プロセスに関…
Genome Variation Map (GVM; http://bigd.big.ac.cn/gvm/) は、ゲノム変異の公開データリポジトリである。幅広い種のゲノム変異を収集・統合することを目的としており、世界中から様々な変異タイプの投稿を受け付けており、世界中の研究活動を支援するために…
次世代シークエンシング時代では、増え続ける生物学的配列やそのバリエーションを正確にアノテーションするための信頼性の高い、高速かつ効率的なアプローチが求められている。類似性検索に基づくアノテーションのtransferは、標準的なアプローチである。全…
ヒトの遺伝子アノテーションが不完全なままであることを示唆する証拠が増えてきているが、それが異なる組織にどのように影響し、異なる疾患の理解にどのような影響を与えるかは不明である。ここでは、41のヒト組織のGenotype-issue Expression RNAシーケンス…
