macでインフォマティクス

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HTS (NGS) 関連のインフォマティクス情報についてまとめています。

原核生物のトランスポゾンデータベースとトランスポゾン解析のためのウェブポータル TnCentral

 

 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、インテグロン、および関連する挿入配列(IS)を含む、注意深くアノテーションされた約400のTEが含まれている。これらのTEには、25種類以上の抗生物質や9種類の重金属に対する耐性を付与する遺伝子、植物の病原性を担う遺伝子、毒素・抗毒素遺伝子ペア、転写因子、代謝に関わる遺伝子などのパッセンジャー遺伝子が搭載されている。各TEにはそれぞれのエントリーページがあり、転位遺伝子、パッセンジャー遺伝子、転位に必要なその他の配列の特徴についての詳細と、すべての特徴のグラフィカルなマップが提供されている。TnCentralのコンテンツは、テキストや配列に基づいた検索で閲覧・検索でき、グラフィックも表示される。ここでは、検索インターフェース、結果表、エントリーページを使って、どのようにTEを調べたり比較したりするかを示す3つのユースケースを説明する。

 また、TnCentralには、ゲノム配列中の特定のタイプのTEを手動でアノテーションしながら、ユーザー主導で同定するためのダウンロード可能なソフトウェアも含まれている。また、TnCentralのホームページからTnPediaにアクセスすることができる。TnPediaは、広範な一般セクションを含む主要なTEファミリーの包括的なレビューと、挿入配列およびトランスポゾンファミリーの説明を含む専門セクションを提供している。TnCentralとTnPediaは、臨床医や科学者が臨床、獣医、環境サンプルにおけるTEの多様性を評価するために使用できる直感的なリソースである。

 バクテリアが急速に進化し、環境の変化に適応する能力は、複数の抗生物質耐性という公衆衛生上の危機や、経済的に重要な農作物や畜産における病気の発生を引き起こしている。これには、原核生物転移因子(TE)が重要な役割を果たしている。その多くは、抗生物質や重金属に対する耐性を付与したり、動植物に病気を引き起こしたりする「パッセンジャー遺伝子」(転置過程では必要ない)を持っている。パッセンジャー遺伝子は、通常のTEの転移活動によってプラスミドに挿入され、それが細菌集団内および細菌集団間のコンジュゲーションを介して拡散する。このように、TEの構成と転移のメカニズムを理解することは、細菌の病原性に対抗する戦略を開発するための鍵となる。この目的のために、著者らは、原核生物のTEの構造的および機能的特徴を記述し、探索することに特化したバイオインフォマティクスリソースであるTnCentralを開発した。このリソースは、バイオインフォマティクスの専門知識の有無にかかわらず、直感的に使用することができる。

 

実行方法

https://tncentral.proteininformationresource.org/にアクセスする。

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TnCentral Search

様々な方法で絞り込んで検索できる。

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検索結果例。

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それぞれのヒットのリンクをクリックすると詳細を確認できる。

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論文に書かれているが、検索時、Gene classでカテゴリを指定することができる。

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Gene Functionで機能を選択して検索することも可能。

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Sequence search

手持ちのTn配列をBLAST検索できる。TnCentral以外のデータベースへのリンクも提供している。

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Browse Tn List

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TnFinder Software

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TnPedia (TE Encyclopedia)

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TnCentral Curation Guidelines(13 pages)

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引用

TnCentral: A Prokaryotic Transposable Element Database and Web Portal for Transposon Analysis
Karen Ross, Alessandro M. Varani, Erik Snesrud, Hongzhan Huang, Danillo Oliveira Alvarenga, Jian Zhang, Cathy Wu, Patrick McGann, Mick Chandler

bioRxiv, Posted May 27, 2021