KEGG – Kyoto Encyclopedia of genes and genomes www.genome.ad.jp/kegg Eduardo Fernandes Formighieri Laboratório de Genômica e Expressão / UNICAMP Seminários.

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1 KEGG – Kyoto Encyclopedia of genes and genomes www.genome.ad.jp/kegg Eduardo Fernandes Formighieri Laboratório de Genômica e Expressão / UNICAMP Seminários do LGE - literatura

2 Índice Introdução Histórico Bancos de dados –Pathway –Genes –LIGAND Grafos Hierarquia de pathways KEGG Orthology DBGET/LinkDB Outros serviços

3 Introdução – esquema

4 Introdução - 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

5 Anotação – ferramentas

6 Anotação – mtDNA

7 Introdução – metabol. virtual

8 Histórico 1991 – nasce BD GenomeNet

9 Histórico 1995/6 – KEGG

10 Histórico PATHWAY GENES LIGAND Genome map Comparative genome map Ortholog group table Computational tools

11 Histórico EXPRESSION –Padrões de expressão... GENOME Disease catalog Interações proteína-proteína SSDB BRITE

12 Histórico LIGAND –ENZYME –COMPOUND –REACTION ISIS BD KO GLYCAN

13 Histórico

14 Bancos 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

15 Bancos de dados LIGAND –COMPOUND – estruturas de compostos químicos –REACTION – reações químicas –GLYCAN – estruturas glycans –ENZYME – enzimas e reações enzimáticas

16 Bancos de dados - GENES

17 Bancos de dados - EXPRESSION

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20 Bancos de dados - SSDB

21 Bancos de dados - GENOMEMAP

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

25 Hierarquia 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

26 KEGG Orthology EC# –só para vias metabólicas –Problemas de nomenclatura KO –Inclui vias não metabólicas (regulatórias...) –Análise computacional + curação manual

27 DBGET/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.)

28 Outros 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.

29 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