База данных домена смерти - Death Domain database

База данных домена смерти
Содержание
Описаниебаза данных белок-белковых взаимодействий для Домен Смерти надсемейство.
Связаться с нами
АвторыДонсоп Квон
Основное цитированиеКвон и др. (2012)[1]
Дата выхода2011
Доступ
Интернет сайтwww.deathdomain.org

В База данных домена смерти вторичная база данных белок-белковые взаимодействия (PPI) область смерти надсемейство.[1] Члены этого суперсемейства являются ключевыми игроками в апоптоз, воспаление, некроз и сигнальные пути иммунных клеток. Сигнальные события, опосредованные суперсемейством отрицательного домена смерти, приводят к различным заболеваниям человека, которые включают: раки, нейродегенеративные заболевания, и иммунологические нарушения. Создание баз данных доменов смерти представляет особый интерес для исследователей в области биомедицины, поскольку позволяет глубже понять молекулярные механизмы, участвующие во взаимодействиях доменов смерти, а также обеспечивает легкий доступ к таким инструментам, как карта взаимодействий, которая иллюстрирует сеть взаимодействия белок-белок Информация. В настоящее время существует только одна база данных, которая смотрит исключительно на домены смерти, но есть и другие базы данных и ресурсы, которые содержат информацию об этом суперсемействе.[1] Согласно PubMed,[2] на сегодняшний день эта база данных цитируется в семи рецензируемых статьях из-за ее обширной и конкретной информации о доменах смерти и их резюме PPI.

Суперсемейство Домена Смерти

Эволюционно консервативное суперсемейство доменов смерти определяется мотивом складки смерти, который образован несколькими доменами взаимодействия с белками.[3] Домены состоят из шести-семи плотно скрученных альфа-спирали организовано в "Греческий ключ".[1][3] Это суперсемейство считается одним из крупнейших и наиболее изученных сетей белок-белковых взаимодействий (PPI).

Существует четыре типа подсемейств домена смерти: эффекторный домен смерти (DED),[4] домен найма caspase (КАРТА),[5] Pyrin домен (PYD) и область смерти (ДД).[1][6] Эти домены подсемейства сгруппированы вместе из-за сходства их последовательности и структуры.[7] Однако, несмотря на то, что каждый домен похож, каждый домен имеет свою определяющую структурную особенность: мотив RxDL в DED, прерванную первую спираль в CARD, меньшую (или иногда неоднозначную) третью спираль в PYD и более открытую, гибкую третью. спираль в ДД.[1] Члены этого подсемейства образуют гомотипические связи только с одним и тем же типом домена подсемейства. Например, DED будет связываться только с DED, CARD-CARD, PYD-PYD и DD-DD. Эти гомотипические взаимодействия происходят только с двумя членами одного и того же домена (или в редких случаях с несколькими), и не было никаких доказательств того, что эти домены имеют гетеротипические взаимодействия друг с другом.[3]

Подсемейства домена смерти

Домен эффектора смерти (DED)

Домены DED высоко консервативны в Хордовые филюм а также в меньшем количестве Иглокожие тип и вирусы.[8] DED-содержащие белки связаны с регуляцией апоптоза с каспаза белковое взаимодействие и было заметно задокументировано в млекопитающие.[3][9] Известно, что домены DED взаимодействуют с другими доменами и включают: последовательности ядерной локализации (в DEDD), трансмембранные домены (в Bap31 и Bar), нуклеотид-связывающие домены (в Dap3), домены SAM (в Bar), домены со спиральной спиралью. (в Hip и Hippi) и E2-связывающих RING-доменах (в Bar).[10]

Домен рекрутинга Caspase (CARD)

CARD домены в основном встречаются в хордовых, многие из животное королевство, и встречаются в меньшем количестве в Нематода и Echinodermata phyla.[11] Белковые модули, содержащие домен CARD, связаны с апоптозом через регуляцию каспаз, с которыми они взаимодействуют, а также с процессами воспаления через свое участие в NF-kappaB сигнальные пути.[12]

Пириновый домен (PYD)

Домен PYD, также известный как домен апоптоза и интерферонового ответа (DAPIN), обычно находится в позвоночные и вирусные белки и участвуют в апоптозе, раке и воспалении.[13] Функции этой группы наименее понятны среди 4 членов надсемейства домена смерти.[3]

Домен смерти (DD)

Этот домен преимущественно встречается в царстве животных, особенно среди млекопитающих, у которых есть много различных типов доменов смерти, содержащих PPI.[7] Согласно с УМНЫЙ В неизбыточной базе данных млекопитающие имеют около 61% известных DD-доменов.[14] DD-содержащие белки связаны с апоптозом и воспалением, как и домен CARD. Это также связано с врожденным иммунитетом.[15] DD также можно найти с другими типами доменов, включая анкириновые повторы, каспазоподобные складки, киназные домены, лейциновые молнии, богатые лейцином повторы (LRR), TIR-домены и ZU5-домены.[7]

Обзор

Deathdomain.org изначально был создан Kwon et al. (2012), чтобы стимулировать дальнейшие исследования сигнального пути, опосредованного суперсемейством домена смерти. Их база данных курируется вручную и направлена ​​на предоставление подробной информации о суперсемействе домена смерти и его белок-белковые взаимодействия. Квон и его команда начали с исследования, компиляции и кураторства 295 опубликованных рецензируемых исследований, посвященных модулям PPI и связанным с ними областям смерти. База данных теперь предоставляет пользователям информацию из 311 рецензируемых исследований, что немного больше, чем в исходной публикации.[1]

Эта база данных предоставляет:

  • Исчерпывающие сводные данные о белках суперсемейства доменов смерти и связанных данных PPI
  • Информация о соответствующих аналитических методах из литературы, доменной структуры и экспериментальных ресурсов
  • Функции и инструменты для облегчения обучения и исследования сигнальной сети, опосредованной суперсемейством домена смерти (поисковая машина, карта взаимодействия и ссылки для сравнения информации с другими базами данных)

Построение базы данных

PubMed база данных[2] был основным источником, используемым для сбора данных в базе данных DeathDomain.org. Авторы сайта начали с поиска синонимов для белков суперсемейства 99 доменов смерти из UniProt КБ[16] и Entrez Gene.[17] Наряду с названием белка, синонимы использовались для поиска статей в базе данных PudMed для белков домена смерти, которые участвовали в физическом связывании с другими белками. Дальнейшие поиски проводились на DIP,[18] IntAct,[19] МЯТА[20] и STRING[21] баз данных, чтобы гарантировать, что все соответствующие статьи были включены в исследование. Авторам удалось найти и вручную отредактировать 295 рецензируемых статей, в которых обсуждались 175 пар PPI среди 99 белков суперсемейства DD. Со времени первоначальной публикации это число увеличилось до 311 рецензируемых статей, в которых обсуждается 181 пара PPI среди 99 белков суперсемейства DD.[1]

Чтобы собрать данные в литературе, авторы решили сосредоточиться на аналитических методах, экспериментальных результатах, ресурсах и номенклатура. Если данных в статьях было недостаточно, пользователи увидят в этих разделах «Не указано».[1]

особенности

Сводка по суперсемейству DD и PPI

Доступ к этой функции можно получить, выбрав интересующий домен смерти и используя вложенную вкладку, чтобы выбрать белок, содержащий этот домен. Это приведет пользователя к большому количеству информации, которую можно увидеть с большим количеством деталей (вкладка «Подробно») или с меньшими подробностями (вкладка «Краткий обзор») вверху (рис. 1D и 1C, соответственно). Данные далее разбиваются на три категории: взаимодействие, характеристика и функциональная роль. Эти категории были выбраны потому, что они использовались в аналогичных исследованиях.[22] В большинстве случаев для каждого PPI пользователи могут узнать о них больше, нажав PubMed ID, содержащий подробную информацию, включая название, аннотацию, авторов, взаимодействия, упомянутые в статье, и ссылку на публикацию.[23]

Другие вкладки подзаголовков предоставляют доступ к информации о белках, включая полное имя белков, альтернативные имена, функцию, а также подсемейство домена смерти и граничную область. Последний удобно позволяет пользователям получать аминокислота последовательности и доменные границы из UniProtKB /Swiss-Prot и базы данных UniProtKB / TrEMBL в embl, генбанк или формат fasta.[16] Щелкнув ссылку на внешнюю базу данных, пользователи могут получить эту информацию о домен-содержащем белке, обнаруженном в других виды. Они также могут получить доступ к дополнительной информации о похожих базах данных (Uniprot, DIP, STRING, КЕГГ, IntAct и MINT), щелкнув соответствующий номер идентификатора. Последние две вкладки предоставят пользователям загружаемые изображения трехмерной структуры на вкладке «Трехмерная структура» и естественный мутации и связанные болезни они задействованы на вкладке «Заболевание» (рис. 1E).[23]

Статистика

В статистика страница состоит из списка публикации (разделенные годом публикации), используемые в базе данных, и к ним можно получить доступ через гиперссылка. На странице также представлены сводные данные о количестве PPI на домен, а также гиперссылки на их сводную страницу PPI. Другая табличная функция - это сравнение пар PPI, опосредованных суперсемейством DD, найденных в базе данных Death Domain, с другими базами данных PPI. Эта страница показывает пользователям, что в их базе данных больше пар PPI, чем в Deathbase.org, и столько же, сколько в IntAct и Mint.[24]

Другие источники

Имя базы данныхТип базы данныхособенностиОрганизмы в базе данных
База смерти[25]База данных белков, участвующих в гибели клеток-Данные о функции, структуре и эволюции белков, участвующих в апоптозе / других формах гибели клеток

-Вручную курируемые данные

-Легкий поиск по видам, белкам, путям, семействам и доменным именам

Человек

Мышь

Данио

Летать

Червь

IntActБаза данных молекулярных взаимодействий-Система базы данных с открытым исходным кодом и включает инструменты анализа данных молекулярного взаимодействия

-Вручную курируемые данные (из EMBL-EBI)

- Комплексные параметры поиска: ген, белок, РНК, химическое название, UniProtKB, ChEBI AC, UniProtKB ID, RNACentral ID, PMID и IMEx ID.

Клеточные организмы

Вирусы

Многие другие

МЯТА[20]База данных молекулярных взаимодействий-Экспериментально подтвержденные данные белок-белкового взаимодействия

-Вручную курируемые данные

-Простые параметры поиска: виды, белок, название гена, регистрационный номер белка UniProt и идентификатор PubMed / D.O.I

Человек

Дрожжи

Фруктовая муха

Червь

STRING[21]База данных сети белок-белковых взаимодействий-Данные об известных и прогнозируемых белок-белковых взаимодействиях: прямая (физическая) и косвенная (функциональная) связь

-Вручную курируемые данные

-Простые параметры поиска: виды, название белка и идентификатор

Всего 2031 организм
DIP[18]База данных сети белок-белковых взаимодействий-Данные об экспериментально установленных взаимодействиях между белками

-Вручную курируемые данные

-Простые варианты поиска: белок, последовательность, мотив, статья, IMEx и pathBLAST

Человек

Дрожжи

Фруктовая муха

Многие другие

использованная литература

  1. ^ а б c d е ж г час я Квон, Донсоп; Юн Чжон Хван; Шин Су-Ён; Чан Тэ-Хо; Ким Хон-Ги; Со Инсук; Чон Джу-Хонг; Пак Хён Хо (январь 2012 г.). «Комплексная база данных белок-белковых взаимодействий, созданная вручную для суперсемейства Death Domain». Исследования нуклеиновых кислот. 40 (D1): D331 – D336. Дои:10.1093 / nar / gkr1149. ЧВК  3245059. PMID  22135292.
  2. ^ а б Сэйерс, EW; Барретт, Т; Benson, DA; Болтон, Э; Брайант, SH; Канезе, К; Четвернин, В; Церковь, DM; Дикуччо, М; Федерхен, S; и другие. (2011). «Ресурсы базы данных Национального центра биотехнологической информации». Нуклеиновые кислоты Res. 39 (Проблема с базой данных): D38 – D51. Дои:10.1093 / nar / gkq1172. ЧВК  3013733. PMID  21097890.
  3. ^ а б c d е Лам, А; Paradiso, A; Грин, Д. Р .; Мелино, Г. (2003). «Взаимодействие домена гибкой складки при апоптозе». Гибель клеток и дифференциация. 10 (1): 10–12. Дои:10.1038 / sj.cdd.4401203. ISSN  1350-9047. PMID  12655289. S2CID  32593733.
  4. ^ Чиннайян AM; О'Рурк, К. Тевари, М; Диксит, В.М. (1995). «FADD, новый белок, содержащий домен смерти, взаимодействует с доменом смерти fas и инициирует апоптоз». Ячейка. 81 (4): 505–512. Дои:10.1016/0092-8674(95)90071-3. PMID  7538907. S2CID  16906755.
  5. ^ Хофманн, К; Bucher, P; Tschopp, J (1997). «Домен CARD: новый апоптотический сигнальный мотив». Тенденции в биохимических науках. 22 (5): 155–156. Дои:10.1016 / S0968-0004 (97) 01043-8. ISSN  0968-0004. PMID  9175472.
  6. ^ Тарталья, Луизиана; Эйрес, TM; Вонг, GHW; Goeddel, DV (1993), "Новый домен в рецепторе TNF массой 55 кДа сигнализирует о гибели клетки", Ячейка, 74 (5): 845–53, Дои:10.1016/0092-8674(93)90464-2, PMID  8397073, S2CID  38732043
  7. ^ а б c Домен смерти (IPR000488), получено 3 ноября 2016
  8. ^ Thomas, L; Хенсон, А; Рид, JC; Салсбери, Франция; Торберн, А (2004). «Прямое связывание Fas-ассоциированного домена смерти (FADD) с индуцирующим апоптоз лигандом рецептором DR5, связанным с фактором некроза опухоли, регулируется эффекторным доменом смерти FADD». Журнал биологической химии. 279 (31): 32780–5. Дои:10.1074 / jbc.M401680200. PMID  15173180.
  9. ^ DED: область эффектора смерти, получено 3 ноября 2016
  10. ^ Рид, JC; Врач, КС; Годсик, А (2004). «Домены апоптоза: перспектива геномики». STKE науки. 2004 (239): re9. Дои:10.1126 / stke.2392004re9. PMID  15226512. S2CID  40047696.
  11. ^ КАРТА: домен набора Caspase, получено 3 ноября 2016
  12. ^ Bouchier-Hayes, L; Мартин, SJ (2002). «КАРТОЧНЫЕ игры при апоптозе и иммунитете». EMBO отчеты. 3 (7): 616–621. Дои:10.1093 / embo-reports / kvf139. ЧВК  1084193. PMID  12101092.
  13. ^ Staub, E .; Даль, Э; Розенталь, А (2001). «Семейство DAPIN: новый домен, связывающий белки апоптоза и интерферонового ответа». Тенденции в биохимических науках. 26 (2): 83–85. Дои:10.1016 / S0968-0004 (00) 01717-5. PMID  11166557.
  14. ^ СМЕРТЬ: домен СМЕРТИ, обнаруженный в белках, участвующих в гибели клеток (апоптозе)., получено 3 ноября 2016
  15. ^ О'Нил, штат Луизиана; Данн, А; Эджебек, М; Серый, P; Джеффрис, К; Wietek, C (2003), "Mal и MyD88: адаптерные белки, участвующие в передаче сигнала с помощью toll-подобных рецепторов", Журнал исследований эндотоксинов, 9 (1): 55–59, Дои:10.1177/09680519030090010701, ISSN  0968-0519, PMID  12691620
  16. ^ а б Консорциум UniProt (2010). «Универсальный белковый ресурс (UniProt) в 2010 году». Нуклеиновые кислоты Res. 38 (Проблема с базой данных): D142 – D148. Дои:10.1093 / нар / gkp846. ЧВК  2808944. PMID  19843607.
  17. ^ Maglott, D; Ostell, J; Прюитт, KD; Татусова, Т (2011). «Entrez Gene: информация о генах в NCBI». Нуклеиновые кислоты Res. 39 (Проблема с базой данных): D52 – D57. Дои:10.1093 / nar / gkq1237. ЧВК  3013746. PMID  21115458.
  18. ^ а б Салвински, Л; Миллер, CL; Смит, AJ; Pettit, FK; Боуи, JU; Айзенберг, Д. (2004). "База данных взаимодействующих белков: обновление 2004 г.". Нуклеиновые кислоты Res. 32 (90001): D449 – D451. Дои:10.1093 / нар / gkh086. ЧВК  308820. PMID  14681454.
  19. ^ Аранда, Б; Achuthan, P; Алам-Фарук, Й; Армеан, я; Мост, А; Derow, C; Фейерманн, М; Ghanbarian, AT; Керриен, S; Khadake, J; и другие. (2010). «База данных по молекулярным взаимодействиям IntAct в 2010 году». Нуклеиновые кислоты Res. 38 (Проблема с базой данных): D525 – D531. Дои:10.1093 / нар / gkp878. ЧВК  2808934. PMID  19850723.
  20. ^ а б Ceol, A; Чатр Арьямонтри, А; Licata, L; Peluso, D; Briquanti, L; Perfetto, L; Кастаньоли, L; Чезарени, G (2010). «MINT, база данных молекулярных взаимодействий: обновление 2009 г.». Нуклеиновые кислоты Res. 38 (Проблема с базой данных): D532 – D539. Дои:10.1093 / nar / gkp983. ЧВК  2808973. PMID  19897547.
  21. ^ а б Szklarcyk, D; Francheschini, A; Кун, М; Симонович, М; Рот, А; Minquez, P; Доеркс, Т; Старк, М; Мюллер, Дж; Борк, П; и другие. (2011). «База данных STRING в 2011 году: сети функционального взаимодействия белков, глобально интегрированные и оцененные». Нуклеиновые кислоты Res. 39 (Проблема с базой данных): D561 – D568. Дои:10.1093 / nar / gkq973. ЧВК  3013807. PMID  21045058.
  22. ^ Ксенариос, I; Айзенберг, Д. (2001). «Базы данных по взаимодействию белков» (PDF). Curr. Мнение. Биотехнология. 12 (4): 334–339. Дои:10.1016 / s0958-1669 (00) 00224-x. PMID  11551460.
  23. ^ а б «Подробная информация о надсемействе Death Domain и PPI». Домен смерти. Получено 3 ноября 2016.
  24. ^ "Статистика". Домен смерти. Получено 3 ноября 2016.
  25. ^ "Deathbase.org". База смерти. Получено 1 декабря 2016.

внешние ссылки