KEGG Network 數(shù)據(jù)庫的原理是什么

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)KEGG Network 數(shù)據(jù)庫的原理是什么，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

kegg orthology 數(shù)據(jù)庫是 kegg 的核心，利用基因在不同物種之間的保守性，使得我們可以在更高層次上解讀基因功能。 pathway, brite, module 等數(shù)據(jù)庫都是建立在KO 數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)之上的，所以任何基因組的數(shù)據(jù)都可以映射到這些數(shù)據(jù)庫中去。當(dāng)然這種方法有其局限性，在一定程度上忽略了特定物種內(nèi)基因的變異信息。

network 數(shù)據(jù)庫針對(duì)human ，除了提供了基因的功能和相互作用以外，還把基因的變異信息包含進(jìn)來，更進(jìn)一步與疾病相關(guān)聯(lián)。

上面是kegg 官網(wǎng)提供的示意圖，KO 建立在不同物種的gene具有同源性的基礎(chǔ)上，而pathway 利用KO注釋信息，提供了跨物種的通路信息，而network 數(shù)據(jù)庫從pathway數(shù)據(jù)庫延伸而來，在pathway 的基礎(chǔ)上，將基因的變異信息（包括SNP, 基因融合等結(jié)構(gòu)變異現(xiàn)象和基因表達(dá)量的變化現(xiàn)象）也包括了進(jìn)來，對(duì)于人類基因相關(guān)變異與疾病的研究，提供了更為細(xì)致的參考信息。

network 數(shù)據(jù)庫中的每條記錄叫做network element, 以N Number 唯一標(biāo)識(shí)， 里面記錄的是基因之間的相互作用的網(wǎng)絡(luò)，由于network 來源于pathway 數(shù)據(jù)庫，所以每條記錄都會(huì)有對(duì)應(yīng)的pathway信息，在這些通路圖中，會(huì)將基因進(jìn)行特殊標(biāo)記，比如下圖為 N0002對(duì)應(yīng)的 hsa05220 通路

在上圖中，粉色標(biāo)記的方框?yàn)閚etwork 中記錄的基因，而粉色方框中用紅色顯示的則是發(fā)生變異的基因；

對(duì)于N0002 這條記錄來說

Defiinition 字段記錄了基因間相互作用信息，其中的ABL基因發(fā)生了變異，產(chǎn)生了BCR-ABL 融合基因，導(dǎo)致出現(xiàn)了疾病。結(jié)合上面的通路圖來一起理解，可以看到BCR-ABL 在通路圖中是粉色方框，紅色字體的標(biāo)記方式，其他有記錄的基因則是只有粉色方框的標(biāo)記；

在network 中，將所有的記錄分成3大類

1. reference, 這些network只是從pathway中提取出了基因的相互作用信息；

2. variant,在原本的基因相互作用的基礎(chǔ)上，包含了基因的變異信息；

3. virus,在原本的基因相互作用的基礎(chǔ)上，包含看病毒的入侵基因?qū)е碌南嗷プ饔玫淖兓?/p>

在下面的鏈接中，可以看到

http://www.kegg.jp/kegg-bin/show_network?id=nt06201&cancer=1

第一列為對(duì)應(yīng)的network 數(shù)據(jù)庫中的記錄；第二列各種顏色的小方塊代表該network相關(guān)的疾病，不同疾病用不同的顏色標(biāo)識(shí)；其他列為該network中記錄的基因間相互作用，其中綠色代表的就是reference, 紅色代表的是variant, 粉色代表的是virus。

我們可以看到reference network都沒有相關(guān)的疾病信息，只有variant和virus 可以看到相關(guān)的疾病信息。

紅色的鏈接可以關(guān)聯(lián)到variant的詳細(xì)信息，比如EGF* 代表的具體變異信息為1950v1, 代表了EGF基因的過表達(dá)；粉色的鏈接關(guān)聯(lián)到KO數(shù)據(jù)庫，提供了該基因功能的具體信息，比如vK1 是一種病毒的基因；

總結(jié)

1. network數(shù)據(jù)庫專門針對(duì)human而言，從pathway數(shù)據(jù)庫中提取出基因間相互作用，構(gòu)建了相互作用的網(wǎng)絡(luò)；

2. network數(shù)據(jù)庫還將基因的變異，外源基因入侵和疾病信息相關(guān)聯(lián)，在整個(gè)數(shù)據(jù)庫中，可分成三個(gè)大類：reference network, 直接從pathway中提取的基因的相互作用; variant network , 包含了基因的變異信息，包括結(jié)構(gòu)變異和表達(dá)量變異; virus network, 包含了入侵機(jī)體的病毒基因信息。對(duì)于variant和virus network, 還會(huì)給出相關(guān)的疾病信息；

3. network 還有相關(guān)的pathway通路圖，在通路圖中，將由記錄的基因，用粉色方框高亮顯示；

上述就是小編為大家分享的KEGG Network 數(shù)據(jù)庫的原理是什么了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。