BioCyc データベースコレクション

バイオサイクル
コンテンツ
説明	基礎となるデータベースをナビゲート、視覚化、分析し、オミクスデータを分析するためのツール
接触
研究センター	SRIインターナショナル
著者	ピーター・カープ他
発売日	1997
アクセス
Webサイト	バイオサイクル

BioCycデータベースコレクションは、何千もの生物のゲノムと代謝経路情報への参照を提供する、生物固有のパスウェイ/ゲノムデータベース（PGDB）の集合体です。 ^[1] 2023年7月現在、BioCycには20,040を超えるデータベースがあります。^{[2]カリフォルニア州メンロパークに拠点を置く} SRIインターナショナル^[3]は、BioCycデータベースファミリーを管理しています。

データベースのカテゴリ

手動で行われたキュレーションに基づいて、BioCyc データベースファミリは 3 つの層に分かれています。

Tier 1:少なくとも1年間の文献に基づく手動キュレーションを受けたデータベース。現在、Tier 1には7つのデータベースがあります。7つのうち、MetaCycは多くの生物からの約2500の代謝経路を含む主要なデータベースです。^[1]^[4]もう1つの重要なTier 1データベースはHumanCycで、これにはヒトで見つかった約300の代謝経路が含まれています。^[5]残りの5つのデータベースには、EcoCyc ( E. coli )、^[6] AraCyc ( Arabidopsis thaliana )、YeastCyc ( Saccharomyces cerevisiae )、LeishCyc ( Leishmania major Friedlin )、TrypanoCyc ( Trypanosoma brucei ) が含まれます。

ティア 2:計算によって予測されたが、中程度の手動キュレーション (ほとんどが 1 ～ 4 か月のキュレーション) を受けたデータベース。ティア 2 データベースは、特定の生物に関心を持つ科学者が手動でキュレーションできます。ティア 2 データベースには現在、43 種類の生物データベースが含まれています。

ティア 3: PathoLogic によって計算的に予測され、手動によるキュレーションを受けていないデータベース。ティア 2 と同様に、ティア 3 データベースも関心のある科学者がキュレーションできます。

ソフトウェアツール

オントロジーリソースには、ゲノムとパスウェイの情報を検索、視覚化、比較、分析するためのさまざまなソフトウェアツールが含まれています。これには、ゲノムブラウザー、代謝および制御ネットワークのブラウザーが含まれます。また、この Web サイトには、大規模な (「オミクス」) データセットを代謝および制御ネットワーク、およびゲノムに描画するためのツールも含まれています。

研究での使用

BioCyc データベースファミリーは、生物固有のデータベースの長いリストと、生体システムのさまざまなシステムレベルのデータで構成されているため、研究での使用はさまざまなコンテキストで行われています。ここでは、ゲノムスケールとゲノム内の特定の SNP (一塩基多型) の識別に関する 2 つの異なる使用法を示す 2 つの研究を取り上げます。

藻類GEM

AlgaGEMは、クラミドモナス・ラインハルティゲノムに基づいてGomes de Oliveira Dal'Molinら^[7]が開発した、区画化された藻類細胞のゲノム規模の代謝ネットワークモデルです。866のユニークなORF、1862の代謝物、2499の遺伝子酵素反応関連エントリ、および1725のユニークな反応があります。再構築に使用されるパスウェイデータベースの1つはMetaCycです。

SNP

Shimul Chowdhuryらによる研究^[8]では、先天性心疾患（CHD）の症例では対照群と比較して、母体SNPとホモシステイン、葉酸、およびトランススルフィレーション経路に関与する代謝物との関連性が異なることが示されました。この研究では、候補遺伝子とSNPを選択するためにHumanCycを使用しました。

参考文献

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[2] 「BioCyc Pathway/Genome Database Collection」. biocyc.org . 2023年7月31日閲覧。

[3] SRIインターナショナルのホームページ

[BioCyc2-4] ^ Karp, Peter D.; Caspi, Ron (2011). 「Meta Cyc ファミリーに重点 を置いた代謝データベースの調査」. Archives of Toxicology . 85 (9): 1015– 33. doi :10.1007/s00204-011-0705-2. PMC 3352032. PMID 21523460.

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[BioCyc4-6] イムノ州ケセラー;コラード・ビデス、J.サントス・ザバレタ、A.ペラルタ・ギル、M.ガマカストロ、S.ムニス・ラスカード、L.ボナビデス・マルティネス、C.ペイリー、S.クルメナッカー、M.アルトマン、T.カイパ、P.スポルディング、A.パチェコ、J.ラテンドレッセ、M.フルチャー、C.サーカー、M.シアラー、AG;マッキー、A.ポールセン、I.ガンサラス、RP;カープPD (2010)。「Eco Cyc: 大腸菌生物学の包括的なデータベース」。核酸研究。39 (データベースの問題): D583–90。土井：10.1093/nar/gkq1143。PMC 3013716。PMID 21097882。

[BioCyc9-7] Dal'Molin, CG; Quek, LE; Palfreyman, RW; Nielsen, LK (2011). 「AlgaGEM - クラミドモナス・ラインハルティゲノムに基づく藻類のゲノムスケール代謝再構築」BMC Genomics . 12 (Suppl 4): S5. doi : 10.1186/1471-2164-12-S4-S5 . PMC 3287588 . PMID 22369158.

[BioCyc10-8] Chowdhury, S; Hobbs, CA; MacLeod, SL; Cleves, MA; Melnyk, S; James, SJ; Hu, P; Erickson, SW (2012). 「先天性心疾患に関与する母体遺伝子型と代謝産物の関連性」分子遺伝学と代謝. 107 (3): 596– 604. doi :10.1016/j.ymgme.2012.09.022. PMC 3523122. PMID 23059056 .