Vorgänger für Pathway Studio und IPA
Herbsttagung der Bibliotheken der BM-Sektion
07.11.2016/08.11.2016
Elisabeth Schlagberger
STRING und STITCH als Art Vorgänger-
Systeme Unter http://string-db.org (Proteine/Gene) u.
http://stitch.embl.de (Pharmaka) auf unserer IVS-Seite.
Frei zugängliche Softwareprogramme mit graphischer interaktiver Netzwerk-Darstellung.
Beide entwickelt und betrieben u. a. von EMBL (European Mol. Biology Lab) und der Univ. Zürich.
Klassifizierungssysteme für die eindeutige Bezeichnung von Proteinen / Genen bzw. Pharmaka sowie deren Interaktionen untereinander.
Bestimmung des Proteinnamen/ Identifier u. Organismus
Identifier bestimmen über: UniProt. KB unter http://www.uniprot.org
Protein-“Knowledge-Database“ (Retrieval-
System, verzeichnet sämtliche Protein-Namen).
Entwickelt u. betrieben u.a. vom European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI), SIB Swiss Institute of Bioinformatics. 2002 schlossen sich diese zusammen.
Größte Datenbanksystem für Proteine von Mensch, Tier und Pflanzen.
UniProt. Datenbanken-Struktur
Identifier zuordnen (CCND1 ist in mehreren Organismen enthalten)
Protein-name
Protein-Identifier findet Protein in verschiedenen Spezies / Arten (Homo Sapiens)
Protein kommt in 110 Arten vor.
CCND1
Interaktives Netzwerk erzeugen: CCD1 und Bindungspartner
Gesuchtes CCND1 in Rot
Legende Bindungs- Partner u. Relationen
STITCH 5 Name Säure „Retinoic Acid“.
STITCH „Netzwerk“ von „Retinoic Acid“ u. Bindungspartner
retinoic acid
Angabe zugehöriger PubMed-Volltexte
Link zum Volltext
Suchterminus: „Retinoic Acid“
Verlinkung zum Abstract/Volltext in PubMed
Pathway Studio von Elsevier
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07.11.2016/ 08.11.2016 Elisabeth Schlagberger
Pathway Studio Mammalian und Pathway Studio Plant
Version 11.2.5. Web Edition.
Mammalian database: Säugetiere: Homo Sapiens, Ratte, Maus.
Plant database: Arabidopsis=Ackerschmalwand, Mais, Reis.
Diese dienen als Modelle; für sie liegt ein vollständig entschlüsseltes Genom vor.
Import Entity-List aus Excel-Sheet My Projects
Synonyme (Gen- oder Protein-Gruppen, Familien)
Hochladen der Daten aus Excel-Sheet.
Signalwege
Import IDs (Proteine u. Gennamen hochladen), Swiss-Prot. Accension
Identifier-Auswahl für Proteine u. Gene.
„Private Entities“ für eigene Daten auswählen.
Folder to save: ESchlagberger_Projects
Speicherort
Datenauswertung unter „My Project“
Letzter Import
Liste der Entities für Layout-Darstellung auswählen
Bestandteile (Gene & Proteine)
Über Tools: Network Builder auswählen(„direct interactions“)
Filter setzen
Verschiedene Layouts mit Interaktionen der Proteine (Gene)
Layout-Auswahl-Button: „Layout by Localization, Plain
Membrane“. Werkzeug-Leiste (Schriftgröße, Style, …)
Legende setzen
Layout der Zelle mit Membran, Nukleus, Mitochondrium, endoplasmat. Retikulum
Gene (DNA) u. Proteine
References anzeigen lassen (relevante Sätze)
Liste der Referenzen
Quelleangabe über Identifiern (DOI, PMID, ISSN) z. eindeutigen Zuordnung)
per DOI zum pdf. gelangen.
Ausgewertete Literatur v. Elsevier
Pathway Studio wertet Artikel aus 1.700 Volltext-Journalen aus.
Zusätzlich die Ergebnisse aus 200.000 klinischen Studien wurden ausgewertet.
Das Analyse-Tool wertet mehr als 1.250 Metaboliten u. Signalübertragungswege aus.
IPA - Ingenuity Pathway Analysis von Qiagen
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07.11.2016/08.11.2016 Elisabeth Schlagberger
IPA als Datenanalyse-System
Früher Ingenuity von graduate students der Universität Stanford entwickelt; 2003 an Qiagen verkauft wurden.
IPA wertet Omics-Daten (Proteomics & Genomics) aus, zeigt Interaktionen zwischen Proteinen u. Genen auf sowie Mechanismen, Funktionen u. die Zugehörigkeit zu (kanonischen) Signalübertragungswege auf.
Vereint die eigene Ingenuity Knowledge Base neben weiteren integrierten (biologischen) Datenbanken.
Beinhaltet 5.5 Millionen „findings“ sowie deren Zusammenhänge u. bietet kanonische Signalübertragungswege.
Basiert auf arten-spezifischen Identifier f. Mensch, Maus, Ratte. Seit vorletztem Release: für Hund, Zebrafisch, Arabidopsis, Nematode (Fadenwurm), Drosophila.
„Projekt-Manager“ von IPA Eigene Projekte
1. Upload Dataset (Identifier-Zuordnung) 2. Analyze Dataset Infer
Observ. (Beschrift-ung überneh-men)
Identifier-Spalte (amerik. Identifier), nur 1 Spalte (bis zu 20 Observa-tions),
Exp. Fold-Change. Abweich-ungen. Exp. Intensity:
Variationen (-/+) direkte Messwerte.
Graphische features: sog. „Heatmap“ bei Krankheiten, Genregulation.
Krebszelle (Gene: up-/ down reg-ulation, orange= hoch expremiert)
zeigt Verhältnis an.
Weitere Features & Tools
• Vergleiche visualisieren: verschiedene Analyse-Datenmengen können verglichen werden u. mithilfe erzeugter Schnittmengen von Genen (bzw. Proteinen) neue Interpretations- und Auswertungsansätze liefern.
Findings anzeigen: hier Zuordnung zu Signalwegen „Literature findings“
Über Findings auf die Accession Number zum PubMed Abstract
Acc. number
Vielen Dank für Ihre/Eure Aufmerksamkeit!