KEGG – Kyoto Encyclopedia of KEGG – Kyoto Encyclopedia of genes and genomesgenes and genomes

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Eduardo Fernandes FormighieriLaboratório de Genômica e Expressão / UNICAMP

Seminários do LGE - literatura

ÍndiceÍndice• Introdução• Histórico• Bancos de dados

– Pathway– Genes– LIGAND

• Grafos• Hierarquia de pathways• KEGG Orthology• DBGET/LinkDB • Outros serviços

Introdução Introdução – esquema– esquema

IntroduçãoIntrodução - anotação - anotação

• Postular função para produto de gene; ou• Predizer estruturas do genoma e suas

funções• Anotam-se:

– Genes que codificam proteínas– tRNAs– rRNAs– ORFs hipotéticos– Clusters de GC– Repetições– Codon usage– Promotores

AnotaçãoAnotação – ferramentas – ferramentas

AnotaçãoAnotação – mtDNA – mtDNA

Introdução Introdução – metabol. virtual– metabol. virtual

HistóricoHistórico• 1991 – nasce BD GenomeNet

HistóricoHistórico• 1995/6 –

KEGG

HistóricoHistórico• PATHWAY• GENES• LIGAND• Genome map• Comparative genome map• Ortholog group table• Computational tools

HistóricoHistórico• EXPRESSION

– Padrões de expressão...• GENOME

• Disease catalog• Interações proteína-proteína

• SSDB• BRITE

HistóricoHistórico• LIGAND

– ENZYME– COMPOUN

D– REACTION

• ISIS BD

• KO• GLYCAN

HistóricoHistórico

Bancos de dadosBancos de dados• PATHWAY – vias metabólicas e complexos

• GENES– GENES – genes de genomas e drafts– GENOME – mapas de genoma e info– SSDB – similaridade de seqs. e homologia– KO – KEGG Orthology– EXPRESSION – perfis de chips– BRITE – interações e relações proteína-proteína

Bancos de dadosBancos de dados• LIGAND

– COMPOUND – estruturas de compostos químicos

– REACTION – reações químicas– GLYCAN – estruturas glycans– ENZYME – enzimas e reações enzimáticas

Bancos de dadosBancos de dados - GENES- GENES

Bancos de dadosBancos de dados - EXPRESSION- EXPRESSION

Bancos de dadosBancos de dados - EXPRESSION - EXPRESSION

Bancos de dadosBancos de dados - EXPRESSION - EXPRESSION

Bancos de dadosBancos de dados - SSDB - SSDB

Bancos de dadosBancos de dados - GENOMEMAP- GENOMEMAP

Bancos de dadosBancos de dados - GENOMEMAP- GENOMEMAP

Bancos de dadosBancos de dados - GENOMEMAP- GENOMEMAP

GrafosGrafos• Conjunto de nós e relacionamentos• PROTEIN NETWORK – PATHWAY• GENE UNIVERSE – GENES, SSDB e KO• CHEMICAL UNIVERSE - LIGAND

Hierarquia de viasHierarquia de vias• Metabolismo• Processamento de informações genéticas• Processamento de informações do

ambiente– Transporte em membranas– Tradução– Sorting e Degradação– Replicação e reparo

• Processos celulares• Doenças humanas

KEGG OrthologyKEGG Orthology• EC#

– só para vias metabólicas– Problemas de nomenclatura

• KO– Inclui vias não metabólicas (regulatórias...)– Análise computacional + curação manual

DBGET/LinkDBDBGET/LinkDB• Sistema integrado de busca em BDs• WEB

– Buscas por termos em BDs• BD

– Integração de dados de Kyoto e outros BDs internacionais (NCBI, EBI etc.)

Outros serviçosOutros serviços• Busca por similaridade de seqüências

– BLAST ou FASTA• Ferramentas de interpretação de seqüências

– SIT – Sequence Interpretation Tools– BLAST– FASTA– CLUSTALW– MOTIF– PSORT– PLOC etc.

Perguntas???Perguntas???• Kanehisa, M. Toward pathway engineering: a new database og

genetic and molecular pathways Science & Technology Japan, 59 p. 34-38. 1996.

• Ogata, H.; Goto, S.; Sato, K.; Fujibuchi; Bono, H.; Kanehisa, M. KEGG: Kyoto encyclopedia of genes and genomes Nucleic Acids Research, 27(1) p.29-34. 1999.

• Kanehisa, M. and Goto, S. KEGG: Kyoto encyclopedia of genes and genomes Nucleic Acids Research, 28(1) p.27-30. 2000.

• Kanehisa, M.; Goto, S.; Kawashima, S.; Nakaya, A. The KEGG database at GenomeNet Nucleic Acids Research, 30(1) p.42-46. 2002.

• Goto, S.; Okuno, Y.; Hattori, M.; Nishiota, T.; Kanehisa, M. LIGAND: database of chemical compounds and reactions in biological pathways Nucleic Acids Research, 30(1) p.402-404. 2002.

• Kanehisa, M.; Goto, S.; Kawashina, S.; Okuno, Y.; Hattori, M. The KEGG resource for deciphering the genome Nucleic Acids Research, 32(Database issue) p.D277-D280 2004.

• http://www.genome.ad.jp/kegg <link>