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摘要

十年的基因,化学品和人体健康:比较的毒性组织数据库转弯10

编辑注意:这是NC州生物科学系比较毒科学数据库的项目经理Allan Peter Davis的客座帖子。职位问候10月17日在核酸研究中发表了论文戴维斯领先授权。

您为其十周年提供科学数据库?铝是传统的礼物,但我想冒着患有阿尔茨海默病的风险吗?这是我在工作时想到的那种东西,在可能似乎是断开连接的数据之间进行链接。

我是Biocued项目经理比较毒性组织数据库(CTD),本月我们庆祝我们十周年。CTD是一种公共毒物学数据库,描述了环境化学品如何与基因相互作用以影响人类健康。根据CTD,金属铝相互作用1,900个基因并且可以与几种疾病相关联,包括老年痴呆症。所以,也许不是铝;相反,也许只是一些蛋糕?

十年前(2004年11月12日,确切地说),CTD在网上发起。我将承认我不是那里的(我正在包裹在私营部门的职业生涯,在另一个疾病数据库上工作)。我不知道那天有多少粉丝。CTD一直是,仍然是,管理一支小团队:一些软件工程师,一些生物学家和系统管理员。有多少粉丝呢?

但自2004年以来,CTD发生了很多变化,值得一个真实的庆祝活动,包括,尤其是新家。CTD起源于滨海湾生物实验室,位于北部北部海岸的一个小岛屿上,但2012年在主要调查员搬到南部,Carolyn博士迷人被任命为NC州立生物科学部的副教授。

CTD将化学品与疾病连接,可以产生推理途径和相互作用模块。点击放大。图像信用:Allan Davis。
CTD将化学品与疾病连接,可以产生推理途径和相互作用模块。点击放大。图像信用:Allan Davis。

CTD也改变了其他方式,不断发展成为有关化学品及其生物效应的信息,特别是对疾病的信息。在2004年推出,CTD是独一无二的,因为它是收集和协调对不同生物中化学反应重要的基因数据的唯一公共资源。这就是CTD比较的原因,为什么它有一个'C'作为其第一个字母。比较来自不同脊椎动物和无脊椎动物的遗传和分子机制有助于识别保守的地区和反应,这可能反过来帮助科学家了解我们的环境如何影响我们的健康。从实验模型生物中汲取的经验教训可以告知人类健康保护。

我于2005年加入了CTD,设计并映射了仿生项目。生物疗效是生物信息学的独特子部分。根据这一点国际赋予国际社会它被定义为“将与生物学相关的信息的转换和集成到数据库或资源中,这使得科学文献的集成以及大数据集。”尝试向感恩节解释一个到阿姨的阿姨。

基本上,我得到了报酬阅读科学论文。整天。我的团队也是如此。我领导了一群博士学位的科学家,读取和手动编写初级毒理学文献,将作者的自由文本信息转换为使用受控词汇表的结构化格式。为什么?因为一旦使用相同的工具编码了该信息,我们就可以在几十年中开始在不同研究组出版不同旅行中的文章之间进行连接。然后我们可以开始将所有知识联系在一起并将其转换为发现。这是有趣的部分。

去年,我们发表了看看88,000个科学文章的一项研究在过去七十年中,从超过4,700个期刊。由于所有这些论文通过CTD生物仪使用相同的受控词汇编码,我们能够将1948年报告的数据与今天报告的数据联系起来,为互连的化学品,基因和疾病产生丰富的信息。

迄今为止,CTD手动抑制了11,000种不同的化学品,35,000个基因和6,300名疾病的11000多种科学陈述。通过将该知识集成,数据库计算地产生了1700万个连接化学品,基因和疾病的预测。这是数据集成和新预测的这种组合,使CTD能够获得关于环境疾病的分子机制的可测试假设。

那么,可能会接触铝,实际上是开发阿尔茨海默氏症的危险因素?它绝对是该领域的有争议的问题,而且远非解决,而是通过整合来自各种出版物的数据,CTD产生将铝连接到阿尔茨海默病的22个基因的推理网络。这些分子预测和内置于CTD的众多分析和可视化工具,为科学家提供了可能的路线图来测试实验室。例如,这些22个基因中的11种参与细胞死亡(其中七个专门参与神经元死亡,您可能预料在阿尔茨海默病的那种)。通过少量鼠标点击,CTD甚至将为您的地图绘制一些已知一些22个基因的地图物理地相互作用并互相调节,产生相互作用模块。使用这些信息,研究人员可以设计实验,以测试将金属连接到生物事件的这些预测。

科学家们确实使用CTD进行研究。我认为这是对我们成功的最强大的证明。近600条科学文章在他们自己的出版物中引用或使用了CTD,我们的内容被拿到并进一步传播到科学界超过50个其他数据库。此类对等体识别和价值激励我们继续扩展数据库的内容和范围。

现在我如何发送那些庆祝,虚拟蛋糕对我的同事?

该帖子是基于最近的出版物:戴维斯,AP,Grondin,CJ,Lennon-Hopkins,K.,Saraceni-Richards,C.,Sciaky,D.,King,B.L.,Wiegers,T.C.和Maktingly,C.J.J.J.J.J.J.J.J.J.J. 2014。比较毒素组织数据库10周年:2015年更新核酸研究。DOI:10.1093 / NAR / GKU935。

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