Anar al contingut

Pfam

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Contingut
Descripció Pfam és una base de senyes de dominis de proteïnes que proporciona alliniacions utilisant models amagats de Markov (HMM).
Tipos de senyes capturades Famílies de proteïnes
Organismes Tots
Contacte
Centre d'investigació EBI
Accés
Sitie web www.ebi.ac.uk
URL de descàrrega FTP
2025
Versió 37.0

Pfam és una base de senyes de famílies de proteïnes que inclou la seua anotació i alineamientos múltiples de seqüències generat per mig de models amagats de Márkov que cobrix bona part de dominis proteics i famílies comunes.[1] Dits model s'ampra per a buscar seqüències de proteïnes de referència (RF) de UniProtKB i són processades per mig de l'us del programa HMMER.[2]

Per a cada família en Pfam es pot:

  • Vore alineamientos múltiples
  • Revisar les arquitectura i organisació dels dominis proteics
  • Examinar la distribució d'espècies
  • Seguir enllaços a atres bases de senyes
  • Vore estructures proteiques conegudes

Note's que una única proteïna pot pertànyer a vàries famílies Pfam.

Usos de la base de senyes Pfam

[editar | editar còdic]

El propòsit de la base de senyes Pfam és proporcionar una classificació completa i precisa de les famílies i dominis de proteïnes.[3] Originalment l'objectiu de la creació d'esta base de senyes era tindre un método de conservació d'informació sobre famílies de proteïnes conegudes per a millorar l'eficiència de l'anotació de genomes[4]. La classificació de les famílies de proteïnes en Pfam ha segut de gran importància en les ciències biològiques per la seua àmplia cobertura de proteïnes i convencions de nomenclatura.[5]


La base de senyes Pfam és utilisada en l'investigació de proteïnes específiques per a identificar nous blancs per a la determinació d'estructures, organisació de seqüències i per a rastrejar l'orige d'alguna proteïna.[6] Alguns dels primers proyectes de seqüenciació de genomes, com l'humà i el de la mosca (Drosophila melanogaster), varen utilisar àmpliament Pfam per a l'anotació funcional de senyes genómicos.[7][8][9]

Actualment, la base de senyes Pfam està estajada en el lloc web de InterPro, est permet als usuaris enviar seqüències de proteïnes o de ADN per a buscar coincidències en famílies en la base de senyes de Pfam. Si s'envien seqüències de ADN, es realisa una traducció en sis marcs de llectura, utilisant cada marc com a seqüència problema o query.[10] Pfam substituïx a la busca típica de BLAST, ya que utilisa perfils de models amagats de Markov, aumentant les coincidències en llocs conservats, permetent una millor detecció de homologia distants, lo que els fa més adequats per a anotar genomes d'organismes sense parents propencs ben anotats.[11]

Esta base de senyes també s'ha utilisat en la creació d'atres recursos com iPfam, que cataloga les interacciones domini-domini dins i entre proteïnes, basant-se en l'informació de les bases de senyes d'estructures i el mapage dels dominis de Pfam en les estructures.[12]

Història

[editar | editar còdic]

Pfam va ser fundada en 1995 per Erik Sonnhammer, Sean Eddy i Richard Durbin com una colecció de dominis de proteïnes comunes que podrien usar-se per a anotar els gens codificantes de proteïnes d'animals multicelulares.[4]. Un dels seus principals objectius en els seus inicis va ser ajudar en l'anotació del genoma de C. elegans[4] El proyecte va ser impulsat en part per l'iniciativa 'Mil famílies per al biòlec molecular' de Cyrus Chothia en a on hi havia al voltant de 1500 famílies diferents de proteïnes, encara que la majoria de les proteïnes caïen solament en 1000 d'estes[3][13] Objectant esta iniciativa, la base de senyes Pfam conté actualment 16,306 entrades corresponents a dominis i famílies de proteïnes únics. No obstant, moltes d'estes famílies contenen similituts estructurals i funcionals que indiquen un orige evolutiu compartit[3]


Una diferència important entre Pfam i atres bases de senyes en el moment de la seua creació va ser l'us de dos tipos d'alliniació per a les entrades: una alliniació llavor (també cridat seed alignment que és un conjunt representatiu de seqüències de proteïnes que pertanyen a una mateixa família) verificada manualment i un alineamiento complet construït per mig de l'alliniació de seqüències a un model amagat de Markov generat a partir d'alliniacions llavor. Esta alliniació llavor era més fàcil d'actualisar conforme es publicaven noves versions de les bases de senyes de seqüències, i, per lo tant, representava una solució prometedora al problema de cóm mantindre la base de senyes actualisada a mida que la seqüenciació genómica es tornava més eficient i aumentava la cantitat de senyes que devien processar-se en el temps. Una millora adicional en la velocitat a la que es podia actualisar la base de senyes; es va produir en la versió 24.0, en l'introducció de HMMER3, que és aproximadament 100 voltes més ràpit que HMMER2 i més sensible[6].

Degut a que les entrades en Pfam-A no cobrixen totes les proteïnes conegudes, es va establir un suplement generat automàticament cridat Pfam-B, est contenia un gran número de menudes famílies derivades de conglomerats produïts per un algoritme cridat ADDA[14]. Encara que de menor calitat, les famílies de Pfam-B podrien ser útils quan no es varen trobar famílies de Pfam-A. Pfam-B es va suspendre a partir de la versió 28.0,[15] després es reintrodujo en la versió 33.1 utilisant un nou algoritme de agrupamiento, MMSeqs2.[16]

Pfam es va estajar originalment en tres llocs espill en tot lo món per a preservar la redundància. No obstant, entre 2012 i 2014, el recurs Pfam es va traslladar a EMBL-EBI, lo que va permetre estajar el lloc web des d'un domini (xfam.org), utilisant centres de senyes independents duplicades. Açò va permetre la centralisació de les actualisacions i l'agrupació en atres proyectes de Xfam com Rfam, TreeFam, iPfam, etc., a l'hora que es conservava la resiliencia crítica proporcionada per l'estage de múltiples centres.[17]

De 2014 a 2016, Pfam es va sometre a una reorganisació substancial per a reduir encara més l'esforç manual involucrat en la curació i permetre actualisacions més freqüents.[18] Al voltant de 2022, Pfam es va integrar en InterPro en l'Institut Europeu de Bioinformática.[19]


L'última versió de Pfam, 37.0, es va llançar en juny de 2024 i conté 21,979 famílies. Actualment es proporciona a través del sitie web de InterPro.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ Nucleic Acids Research.36(Database)
    D281–D288.doi:10.1093/nar/gkm960.
  2. ↑ Nucleic Acids Research.53(D1)
    D523–D534.doi:10.1093/nar/gkae997.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 “Pfam 10 years on: 10 000 families and still growing” (2008). Briefings in Bioinformatics 9 (3): 210–219. doi:10.1093/bib/bbn010. PMID 18344544.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 “Pfam: A Comprehensive Database of Protein Domain Families Based on Seed Alignments” (1997). Proteins 28 (3): 405–420. doi:10.1002/(sici)1097-0134(199707)28:3<405::aid-prot10>3.0.co;2-l. PMID 9223186.
  5. ↑ “Assignment of protein sequences to existing domain and family classification systems: Pfam and the PDB” (2012). Bioinformatics 28 (21): 2763–2772. doi:10.1093/bioinformatics/bts533. PMID 22942020.
  6. ↑ 6,0 6,1 “The Pfam protein families database” (2009). Nucleic Acids Research 38 (Database): D211–D222. doi:10.1093/nar/gkp985. ISSN 0305-1048. PMID 19920124.
  7. ↑ “The Pfam protein families database” (2002). Nucleic Acids Res. 30 (1): 276–80. doi:10.1093/nar/30.1.276. PMID 11752314.
  8. ↑ “The genome sequence of Drosophila melanogaster” (2000). Science 287 (5461): 2185–95. doi:10.1126/science.287.5461.2185. PMID 10731132. Bibcode: 2000Sci...287.2185..
  9. ↑ “Initial sequencing and analysis of the human genome” (2001). Nature 409 (6822): 860–921. doi:10.1038/35057062. ISSN 0028-0836. PMID 11237011.
  10. ↑ “Pfam: the protein families database” (2014). Nucleic Acids Research 42 (D1): D222–D230. doi:10.1093/nar/gkt1223. ISSN 0305-1048. PMID 24288371.
  11. ↑ “Pfam: multiple sequence alignments and HMM-profiles of protein domains” (1998). Nucleic Acids Res. 26 (1): 320–2. doi:10.1093/nar/26.1.320. PMID 9399864.
  12. ↑ “iPfam: visualization of protein-protein interactions in PDB at domain and amino acid resolutions” (2004). Bioinformatics 21 (3): 410–412. doi:10.1093/bioinformatics/bti011. ISSN 1367-4803. PMID 15353450.
  13. ↑ “One thousand families for the molecular biologist” (1992). Nature 357 (6379): 543–544. doi:10.1038/357543a0. ISSN 0028-0836. PMID 1608464. Bibcode: 1992Natur.357..543C.
  14. ↑ Erro en la cita: L'element <ref> no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenada pmid15608174
  15. ↑ «Pfam 28.0 release notes». Consultat el 2015-06-30.
  16. ↑ Tens que especificar urlarchiu = i fechaarchiu = al usar {{cita web}}.«A new Pfam-B is released» (en en). Archivat des d'el original, el 2021-01-11. Consultat el 2021-01-15.
  17. ↑ Tens que especificar urlarchiu = i fechaarchiu = al usar {{cita web}}.«Moving to xfam.org». Archivat des d'el original, el 2016-10-19. Consultat el 2016-11-25.
  18. ↑ “The Pfam protein families database: towards a more sustainable future” (2016). Nucleic Acids Research 44 (D1): D279–D285. doi:10.1093/nar/gkv1344. ISSN 0305-1048. PMID 26673716.
  19. ↑ name=""> “InterPro in 2022” (2023). Nucleic Acids Research 51 (D1): D418–D427. doi:10.1093/nar/gkac993.
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Pfam&oldid=728122»