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

Herbsttagung der Bibliotheken der BM-Sektion

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

Herbsttagung der Bibliotheken der BM-Sektion

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!