9. Компьютерная система генэкспресс
Для решения этих задач в Институте цитологии и генетики в течение 20 лет проводятся крупномасштабные исследования в области информационной биологии. Их результаты интегрированы в рамках сверхбольшой компьютерной системы ГЕНЭКСПРЕСС, содержащей десятки оригинальных, созданных нами баз данных, баз знаний и комплексов программ для анализа и моделирования генетических макромолекул и фундаментальных генетических систем и процессов. ГЕНЭКСПРЕСС не имеет аналогов и является первой в мировой науке компьютерной системой, интегрирующей информационные и программные ресурсы по регуляции функции генов.
Качественная схема процессов
10. База данных genenet: генная сеть
Генная сеть - группа координированно функционирующих генов, контролирующих физиологические, биохимические и молекулярные функции организмов. В настоящее время в научной литературе опубликованы десятки тысяч статей, содержащих информацию о структурно-функциональной организации генных сетей. Однако до настоящего времени она не описывалась и не систематизировалась в компьютерных базах данных. Для решения этой задачи нами разработана компьютерная система GeneNet. База данных GeneNet содержит описание десятков генных сетей человека, животных, растений и микроорганизмов и не имеет аналогов в мировой науке. Зарубежные фармакологические и биотехнологические фирмы проявляют к ней большой интерес.
БАЗА ДАННЫХ GENENET:
ГЕННАЯ СЕТЬ – ГРУППА ГЕНОВ, КООРДИНИРОВАННО ФУНКЦИОНИРУЮЩИХ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ, БИОХИМИЧЕСКИХ, ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ И ДРУГИХ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА
Обязательные компоненты любой генной сети:
Группа координированно функционирующих генов
Белки и мРНК, кодируемые этими генами (структурные белки, ферменты, транскрипционные факторы и т.д.)
Пути передачи сигналов
Регуляторные контуры: отрицательные и положительные обратные связи
Внешние сигналы, гормоны, метаболиты и т.д.
11. База данных genenet: классы элементарных структур и событий
В рамках этого подхода все компоненты генной сети подразделяются на два класса: элементарные структуры - гены, РНК, белки и различные метаболиты) и элементарные события или взаимодействия между структурами - реакции и регуляторные события
БАЗА ДАННЫХ GENENET:
КЛАССЫ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ СТРУКТУР И СОБЫТИЯ, ЗНАЧИМЫХ ДЛЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГЕННЫХ СЕТЕЙ
12. База данных genenet: примеры графического представления
На рисунке приведены примеры графического представления в базе данных GeneNet реакций и регуляторных событий: транскрипции, трансляции, формирования и распада мультимерного комплекса, ферментного синтеза, активации и подавления транскрипции. В основе организации генных сетей лежит ограниченный набор элементарных структур, событий и процессов. Комбинируясь, они порождают огромное разнообразие генных сетей и режимов их функционирования.
БАЗА ДАННЫХ GENENET:
ПРИМЕРЫ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ СТРУКТУР И СОБЫТИЙ, ЗНАЧИМЫХ ДЛЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГЕННЫХ СЕТЕЙ
