Βάση δεδομένων πρωτεϊνών

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Βάση δεδομένων πρωτεϊνών
Περιεχόμενο
Περιγραφήβάση δεδομένων για τα τρισδιάστατα δομικά δεδομένα μεγάλων βιολογικών μορίων, όπως οι πρωτεΐνες και τα νουκλεϊκά οξέα
Αντικείμενογονιδιακή μελέτη
Επαφή
Πρόσβαση
Ιστοσελίδαhttp://www.wwpdb.org
Εργαλεία
Διάφορα
ΆδειαCreative Commons
Συνδέσεις
  • OPM
  • PDBTM
  • MemProtMD
  • mpstruc

Η Βάση Δεδομένων Πρωτεϊνών (PDB) [1]είναι μια βάση δεδομένων για τα τρισδιάστατα δομικά δεδομένα μεγάλων βιολογικών μορίων, όπως οι πρωτεΐνες και τα νουκλεϊκά οξέα. Τα δεδομένα, που λαμβάνονται συνήθως με κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, φασματοσκοπία NMR ή, ολοένα και περισσότερο, κρυοηλεκτρονική μικροσκοπία, και υποβάλλονται από βιολόγους και βιοχημικούς από όλο τον κόσμο, είναι ελεύθερα προσβάσιμα στο Διαδίκτυο μέσω των ιστοσελίδων των οργανισμών μελών του (PDBe, [2] PDBj, [3] RCSB, [4] και BMRB[5]). Το PDB εποπτεύεται από έναν οργανισμό που ονομάζεται Worldwide Protein Data Bank, wwPDB.

Το PDB είναι βασικό σε τομείς της δομικής βιολογίας, όπως η δομική γονιδιωματική. Τα περισσότερα μεγάλα επιστημονικά περιοδικά και ορισμένοι φορείς χρηματοδότησης απαιτούν τώρα από τους επιστήμονες να υποβάλουν τα δεδομένα δομής τους στο PDB. Πολλές άλλες βάσεις δεδομένων χρησιμοποιούν πρωτεϊνικές δομές που έχουν κατατεθεί στο PDB. Για παράδειγμα, το SCOP και το CATH ταξινομούν τις πρωτεϊνικές δομές, ενώ το PDBsum παρέχει μια γραφική επισκόπηση των καταχωρήσεων PDB χρησιμοποιώντας πληροφορίες από άλλες πηγές, όπως η οντολογία γονιδίων.[6][7]

Ιστορία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Δύο δυνάμεις συνέκλιναν για να εκκινήσουν το PDB: μια μικρή αλλά αυξανόμενη συλλογή συνόλων δεδομένων δομής πρωτεΐνης που προσδιορίζονται με περίθλαση ακτίνων Χ και την πρόσφατα διαθέσιμη (1968) οθόνη μοριακών γραφικών, την Οθόνη Brookhaven RAster (BRAD), για την απεικόνιση αυτών των πρωτεϊνικών δομών σε 3-D. Το 1969, με τη χορηγία του Walter Hamilton στο Εθνικό Εργαστήριο Brookhaven, ο Edgar Meyer (Πανεπιστήμιο A&M του Τέξας) άρχισε να γράφει λογισμικό για την αποθήκευση αρχείων ατομικών συντεταγμένων σε μια κοινή μορφή για να τα κάνει διαθέσιμα για γεωμετρική και γραφική αξιολόγηση. Μέχρι το 1971, ένα από τα προγράμματα του Meyer, το SEARCH, επέτρεψε στους ερευνητές να έχουν απομακρυσμένη πρόσβαση σε πληροφορίες από τη βάση δεδομένων για τη μελέτη των πρωτεϊνικών δομών εκτός σύνδεσης.[8] Το πρόγραμμα SEARCH συνέβαλε καθοριστικά στην ενεργοποίηση της δικτύωσης, σηματοδοτώντας έτσι τη λειτουργική αρχή του PDB.

Η Τράπεζα Δεδομένων Πρωτεϊνών ανακοινώθηκε τον Οκτώβριο του 1971 στο Nature New Biology[9] ως κοινοπραξία μεταξύ του Cambridge Crystallographic Data Centre, UK και του Brookhaven National Laboratory, ΗΠΑ.

Μετά τον θάνατο του Hamilton το 1973, ο Tom Koeztle ανέλαβε τη διεύθυνση του PDB για τα επόμενα 20 χρόνια. Τον Ιανουάριο του 1994, ο Joel Sussman του Ινστιτούτου Επιστημών Weizmann του Ισραήλ διορίστηκε επικεφαλής του PDB. Τον Οκτώβριο του 1998,[10] το PDB μεταφέρθηκε στην Ερευνητική Συνεργασία για Δομική Βιοπληροφορική (RCSB)·[11] η μεταφορά ολοκληρώθηκε τον Ιούνιο του 1999. Η νέα διευθύντρια ήταν η Helen M. Berman του Πανεπιστημίου Rutgers (ένα από τα διαχειριστικά ιδρύματα του RCSB, το άλλο το κέντρο υπερυπολογιστών του Σαν Ντιέγκο στο UC San Diego).[12] Το 2003, με τη συγκρότηση του wwPDB, το PDB έγινε διεθνής οργανισμός. Τα ιδρυτικά μέλη είναι τα PDBe (Ευρώπη)[2], RCSB (ΗΠΑ) και PDBj (Ιαπωνία)[3]. Το BMRB[5] εντάχθηκε το 2006. Καθένα από τα τέσσερα μέλη του wwPDB μπορεί να λειτουργήσει ως κέντρα εναπόθεσης, επεξεργασίας δεδομένων και διανομής δεδομένων PDB. Η επεξεργασία δεδομένων αναφέρεται στο γεγονός ότι το προσωπικό του wwPDB εξετάζει και σχολιάζει κάθε υποβληθείσα καταχώριση.[13]Στη συνέχεια, τα δεδομένα ελέγχονται αυτόματα για αληθοφάνεια (ο πηγαίος κώδικας[14]για αυτό το λογισμικό επικύρωσης έχει διατεθεί στο κοινό χωρίς χρέωση).

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. «Protein Data Bank: the single global archive for 3D macromolecular structure data». Nucleic Acids Research 47 (Database issue): D520–D528. 2019-01-08. doi:10.1093/nar/gky949. ISSN 0305-1048. PMID 30357364. PMC 6324056. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6324056/. 
  2. 2,0 2,1 «PDBe home < Node < EMBL-EBI». www.ebi.ac.uk. Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  3. 3,0 3,1 «PDBj top page - Protein Data Bank Japan». pdbj.org. Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  4. Bank, RCSB Protein Data. «RCSB PDB: Homepage». www.rcsb.org (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  5. 5,0 5,1 «BMRB - Biological Magnetic Resonance Bank». bmrb.io. Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  6. Berman, H. M. (2008-01-01). «The Protein Data Bank: a historical perspective» (στα αγγλικά). Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography 64 (1): 88–95. doi:10.1107/S0108767307035623. ISSN 0108-7673. https://journals.iucr.org/a/issues/2008/01/00/sc5004/. 
  7. Laskowski, Roman A.; Hutchinson, E. Gail; Michie, Alex D.; Wallace, Andrew C.; Jones, Martin L.; Thornton, Janet M. (1997-12-01). «PDBsum: a web-based database of summaries and analyses of all PDB structures» (στα English). Trends in Biochemical Sciences 22 (12): 488–490. doi:10.1016/S0968-0004(97)01140-7. ISSN 0968-0004. PMID 9433130. https://www.cell.com/trends/biochemical-sciences/abstract/S0968-0004(97)01140-7. 
  8. Meyer, Edgar E. (1997). «The first years of the Protein Data Bank» (στα αγγλικά). Protein Science 6 (7): 1591–1597. doi:10.1002/pro.5560060724. ISSN 1469-896X. PMID 9232661. PMC PMC2143743. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pro.5560060724. 
  9. «Crystallography: Protein Data Bank» (στα αγγλικά). Nature New Biology 233 (42): 223–223. 1971-10-01. doi:10.1038/newbio233223b0. ISSN 2058-1092. https://www.nature.com/articles/newbio233223b0. 
  10. Berman, Helen M.; Westbrook, John; Feng, Zukang; Gilliland, Gary; Bhat, T. N.; Weissig, Helge; Shindyalov, Ilya N.; Bourne, Philip E. (2000-01-01). «The Protein Data Bank». Nucleic Acids Research 28 (1): 235–242. doi:10.1093/nar/28.1.235. ISSN 0305-1048. PMID 10592235. PMC PMC102472. https://doi.org/10.1093/nar/28.1.235. 
  11. «RCSB | Research Collaboratory for Structural Bioinformatics». web.archive.org. 5 Φεβρουαρίου 2007. Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  12. Bank, RCSB Protein Data. «RCSB PDB: RCSB PDB Newsletter Archive». www.rcsb.org (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022. 
  13. Wood, David (10 Νοεμβρίου 2010). Linking Enterprise Data. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4419-7665-9. 
  14. «PDB Validation Suite». sw-tools.rcsb.org. Ανακτήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2022.