Bases de datos
- 1. ula ientífica Bases de datos en Bioinformática
- 2. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 2 Contenidos 1. La bioinformática y las bases de datos 2. Las bases de datos en biología molecular 3. Formato de la información almacenada
- 3. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 3 Información en la era genómica • El proyecto genoma humano y similares genera un inmenso flujo de información • Para poder utilizar esta información, ha de estar almacenada correctamente • El acceso a la información almacenada ... – Ha de ser rápido – Debe poder hacerse de manera flexible • Esto es posible gracias a la creación de bases de datos y distribución vía Internet.
- 4. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 4 Para que se utilizan las bases de datos ? • Búsqueda de información. – Por palabra clave, números de acceso, autores... • Búsqueda de homologías – ¿Hay secuencias igual o parecidas a la mía ? • Búsqueda de patrones – ¿Mi secuencia contienen patrones conocidos? • Predicciones – ¿Puedo encontrar proteínas parecidas a la mía, pero con función conocida?
- 5. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 5 Aspectos a tener en cuenta • Los proveedores de recursos – Centros o organizaciones especializadas en tener y mantener las bases de datos. • Bases de datos – Hay mucha variedad y contiene información diversa • Las herramientas – Para encontrar información en las BD – Para contrastar secuencias contra las BD – Para exportar la información
- 6. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 6 Principales proveedores de recursos • El National Center for Biotechnology Information (NCBI) centraliza los bancos de datos y aplicacions de EEUU • El European Bioinformatics Institute (EBI) realiza una función similar en Europa • GenomeNet reune bases de datos diversas en Japón
- 7. ula ientífica Principales bases de datos en Biología Molecular
- 8. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 8 Tipos de bases de datos • Existen cientos de BD en número tan elevado que no es práctico enumerarlas (aunque aquí lo intentan) • Por el tipo de información que contienen distinguimos – Bases de datos bibliográficas – Bases de datos taxonómicas – Bases de datos de nucleótidos – Bases de datos genómicas – Bases de datos de proteinas – Bases de datos de microarrays
- 9. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 9 Bases de datos bibliográficas • Organización de los artículos publicados en la revistas de ámbito científico. – Pubmed (NCBI) – Medline (EBI) – Biocatalog: organización de los artículos por temáticas concretas de biología molecular.
- 10. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 10 Bases de datos taxonómicas • Son BD que contienen información sobre la clasificación de los seres vivos • Esta clasificación es básicamente jerárquica y basada en información molecular • Pretende clasificar cualquier organismo del que se posea como mínimo una secuencia de acidos nucléicos • Como puede suponerse el proyecto no está libre de controversia debido a las visiones diferentes que existen en la comunidad taxonómica
- 11. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 11 Bases de datos de nucleótidos • Las bases de datos de ácidos nucleicos reciben las secuencias de los laboratorios experimentales y las organizan haciéndolas accesibles a diario a toda la comunidad científica • Existen varias BD que intercambian diariamente su contenido – Genbank (NCBI) – EMBL (EBI) – KEGG (Genome net)
- 12. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 12 Bases de datos de genomas • Se encargan de mantener y actualizar las secuencias y las anotaciones de genomas completos. – Ensembl (EBI) – Genome viewer (NCBI) – Goldenpath (UCSC) • Existen también recursos genómicos especializados – Transfact: sitios de unión a factores de transcripción. – EST: Expressed Sequence Tags – UTRDB: Untranslated regions – SpliceSitesDB: Pares de señales de splicing
- 13. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 13 Bases de datos de proteínas • Secuencias primarias de aminoácidos – Sin revisión humana • Trembl (EBI) • nr (NCBI) – Con revisión de la anotación • Swisprot (EBI) – Bases de datos de proteomas • Proteome analysis (EBI)
- 14. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 14 Proteínas (II) • Estructuras secundarias o dominios. Varían según la fuente de las proteínas y el análisis que se realiza sobre ellas. – BLOCKS: Motivos alineados de PROSITE/PRINTS – PROSITE: Expresiones regulares sobre Swiss-prot – PRINTS: Conjunto de motivos que definen una familia sobre Swiss-prot/TrEMBL – PFAM: Modelos de Markov sobre Swiss-prot – INTERPRO: Integra la información de muchas bases de datos de dominios.
- 15. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 15 Proteínas (III) • Estructuras tridimensionales de macromoléculas con las coordenadas en el espacio de cada átomo. – PDB: Base de datos principal de estructuras tridimensionales – CATH: Clasificación de PDB en diferentes grupos funcionales y estructurales – MMDB: subset de PDB mantenido por NCBI – MSD: subset de PDB mantenido por EBI
- 16. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 16 Bases de datos de microarrays • Bases de datos con las imágenes y resultados obtenidos por arrays de expresión. – ArrayExpress (EBI) – Riken Expression Array Database – Eisen Laboratory (Lawrence Berkeley National Lab)
- 17. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 17 4. El formato de la información
- 18. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 18 Estructura de las BD • La calidad de la información en una base de datos, está muy relacionas con su estructura • Este aspecto también es crucial para su eficiencia y accesibilidad . • En la actualidad no existe ningún formato único y estándar, usualmente cada base de datos impone su propio formato.
- 19. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 19 Ejemplo entrada Genbank
- 20. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 20 Ejemplo entrada EMBL
- 21. ula ientífica Introducción a la BioinformáticaIntroducción a la Bioinformática 21 Información sobre los formatos de las bases de datos