Кіріспе

Биологиялық деректер қоры

Биологиялық өзара әрекеттесу деректер жиынтығының жалпы қоймасы (BioGRID) – 2003 жылы құрылған, ақуыз-ақуыз өзара әрекеттесулері, генетикалық өзара әрекеттесулері, химиялық өзара әрекеттесулері және пост-трансляциялық модификацияларды қамтитын биологиялық деректер қоры. Бұл қоры Майк Тайерс, Бобби Джо Брайткрейц және Крис Старк Синай тауындағы ауруханадағы Луненфельд-Таненбаум зерттеу институтында құрған (алғашқыда жай ғана Өзара әрекеттесу деректер жиынтығының жалпы қоймасы (GRID) деп аталған). BioGRID мақсаты – барлық маңызды модельдік организм түрлері үшін толыққанды, жинақталған ресурс ұсыну, сонымен қатар деректердің қайталануын болдырмау арқылы ақпараттың бірыңғай картасын жасау. BioGRID пайдаланушылары қызығушылық тудыратын ақуызды, химиялық затты немесе жарияланымды іздеу арқылы бастапқы әдебиеттерде келтірілген және институт ішіндегі ауқымды жинақтау жұмыстары арқылы толықтырылған түсіндірмелер мен жинақталған деректерді ала алады. BioGRID Канаданың Онтарио штатындағы Торонто қаласында және АҚШ-тың Техас штатындағы Даллас қаласында орналасқан. Ол Saccharomyces Genome Database, FlyBase, WormBase, PomBase және Геномдық ресурстар альянсымен серіктес болып жұмыс істейді. BioGRID NIH және CIHR қаржыландырады. BioGRID Халықаралық молекулалық алмасу консорциумының (IMEx) бақылаушы мүшесі болып табылады.

Тарих

BioGRID бастапқыда өзара әрекеттесу деректер жиынтығының жалпы қоймасы ретінде жарияланып, шығарылды, оған күрделі трансляциядан кейінгі модификация деректері, химиялық өзара әрекеттесу деректері және көпгендік/ақуыздық өзара әрекеттесулер енгізілді. Сонымен қатар, BioGRID ай сайын жинақталған деректерді кеңейтуді жалғастырып, жаңа құралдарды әзірлеп, шығарады, сондай-ақ кешенді мақсатты жинақтау жобаларынан алынған деректерді және мақсатты ғылыми талдау жүргізеді.

Генетикалық, ақуыздық және химиялық өзара әрекеттесулерді өңдеу

Биологиялық өзара әрекеттесу деректер жиынтығының жалпы қоймасы (BioGRID) – генетикалық және белоктық өзара әрекеттесулерді қамтитын, барлық негізгі модельді организмдер түрлері мен адамдар үшін алғашқы биомедициналық әдебиеттен жинақталған ашық қолжетімді дерекқор. 2020 жылға қарай BioGRID-де 71 модельді организмді көрсететін 63 083 жарияланымнан алынған 1,928 миллион өзара әрекеттесу бар. 2021 жылдың басында онда 2,0 миллионнан астам биологиялық өзара әрекеттесулер, 29 023 химиялық белок өзара әрекеттесулері және 80 түрге арналған 75 988 жарияланымнан жинақталған 506 485 посттрансляциялық өзгерістер бар. BioGRID деректері серіктес модельді организмдер дерекқорлары мен метадерекқорлар арқылы тегін таратылады және әртүрлі форматта тікелей жүктеуге қолжетімді. BioGRID курациясы өзара әрекеттесу басқару жүйесі (IMS) арқылы үйлестіріледі, ол құрылымдық дәлелдеме кодтары, фенотиптік онтологиялар және гендік аннотация арқылы өзара әрекеттесу жазбаларын құрастыруды жеңілдетеді. BioGRID архитектурасы өзара әрекеттесудің және посттрансляциялық модификациялардың кең ауқымын қолдау үшін, күрделі мультигендік/белоктық өзара әрекеттесулерді көрсетуге мүмкіндік беру үшін, құрылымды онтологиялар арқылы жасушалық фенотиптерді есепке алу үшін, жартылай автоматтандырылған мәтін табу тәсілдері арқылы курациялауды жеделдету үшін және курациялау сапасын бақылауды жақсарту үшін жаңартылды. Кешенді курация жұмыстарының нәтижесінде BioGRID қазір бастапқы әдебиетте бұршақ ашытқысы (Saccharomyces cerevisiae), таль кресі (Arabidopsis thaliana) және бөліну ашытқысы (Schizosaccharomyces pombe) үшін хабарланған өзара әрекеттесулердің дерлік толық жиынтығын қамтиды.

Тематикалық кураторлық жобалар

Адамның (Homo sapiens) гендері, ақуыздары және химиялық өзара әрекеттесулері туралы жарияланған ғылыми әдебиеттердің аса көп көлеміне байланысты, BioGRID адамдар арасындағы өзара әрекеттесу деректерін басқаруға ыңғайлы, жоғары маңызды деректер жинақтарын құруға бағытталған, жобалық тәсілді қабылдады. Бұл тақырыптық жинақтау жобалары хроматин өзгерту, аутофагия және убиквитин-протеасома жүйесі сияқты аурулармен байланысты маңызды биологиялық процестерді, сондай-ақ глиобластома, Фанкони анемиясы және COVID-19 сияқты зерттелуге лайық ауруларды қамтиды. 2020 жылға дейін BioGRID-тің тақырыптық жинақтау жобасының нәтижесінде 37 000-нан астам ғылыми мақаладан 2361 ақуызды қамтитын 424 631 өзара әрекеттесу анықталды.

Геномы бойынша CRISPR экрандарын өңдеу

CRISPR-ге негізделген генетикалық скринингтер қазір көптеген ғылыми еңбектерде жарияланды, олар ген функцияларын жасушаның тірі қалуымен, химиялық заттарға және стресске төзімділігімен, сондай-ақ басқа да фенотиптермен байланыстырады. CRISPR скринінг деректеріне қолжетімділікті арттыру және ақуыз функцияларын анықтауды жеңілдету мақсатында BioGRID Cas9 және басқа CRISPR нуклеазаларын қолдана отырып, CRISPR скринінг деректерінің қолмен жинақталған, толық жинақтарын сақтау және тарату үшін CRISPR скринінгтерінің ашық репозиторийі (ORCS) деп аталатын енгізілген ресурсты әзірледі. 2020 жылға дейін BioGRID ORCS 114 ғылыми еңбек бойынша жинақталған 1042 CRISPR скринінгін қамтиды, олар адам (Homo sapiens), жеміс шырыны (Drosophila melanogaster) және үй егезі (Mus musculus) үш түрінің 670-тен астам жасуша желілеріндегі және 17 фенотиптегі 60 000-нан астам бірегей гендерді көрсетеді.