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        使用antiSMASH數(shù)據(jù)庫尋找有趣的代謝物
        
			
        
				2019-03-09 10:57:44
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			  來源：
			
        
		
        
				
		
        
			
        使用在線工具antiSMASH尋找有趣細菌代謝物的科學家現(xiàn)在有機會使用antiSMASH數(shù)據(jù)庫，預先計算出近25,000個細菌基因組的結果。該數(shù)據(jù)庫將簡化抗生素，殺蟲劑和抗癌藥物的發(fā)現(xiàn)。antiSMASH工具可以幫助研究人員找到負責生物合成有趣代謝物的細菌基因，如新的抗生素，殺蟲劑和抗癌藥物。收集antiSMASH工具結果的新數(shù)據(jù)庫可以簡化數(shù)千種細菌基因組在代謝物方面的比較。
        

        使用antiSMASH數(shù)據(jù)庫尋找有趣的代謝物
        

        “許多科學家尋找細菌代謝產物，因為他們尋找新的抗生素。在我們小組中，我們尋找針對多重耐藥細菌的新抗生素，如肺炎克雷伯菌或鮑曼不動桿菌。社會迫切需要針對這些細菌的新抗生素，這會導致嚴重的敗血癥，小便感染和肺炎，“丹麥技術大學諾基亞諾德基金會生物可持續(xù)性研究中心(DTU)研究員兼科學軟件工程師Kai Blin說。
        

        該數(shù)據(jù)庫不僅適用于發(fā)現(xiàn)新的抗生素。食品和制藥行業(yè)也使用這種工具，以確保用作例如益生菌的細菌不產生有毒化合物。
        

        該數(shù)據(jù)庫的最新改進現(xiàn)已發(fā)表在核酸研究中。
        

        有趣的代謝物不直接參與微生物的正常生長，發(fā)育或繁殖。但代謝物通常在生物體對抗捕食者的防御系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。
        

        在工業(yè)中，這些微生物代謝物可用作藥物，調味劑和顏料。通常，微生物在實驗室進行評估時不會自動產生有趣的代謝物，這使得有價值的化合物對科學家來說是“看不見的” - 除非他們看到DNA。
        

        “例如，如果您知道某種細菌會產生代謝產物，但同時該生物體無法培養(yǎng)，因此進一步研究，您可以通過數(shù)據(jù)庫在其他細菌中尋找相同的隱藏代謝物，”Kai Blin說。
        

        科學家們在過去七年中建立并改進了antiSMASH在線工具，現(xiàn)在它已經運行了超過100,000個任務。一年，有超過2500次引用。
        

        但科學家們發(fā)現(xiàn)許多antiSMASH用戶運行相同的基因組，尋找相同的結果。這對用戶來說非常耗時，因為每次運行需要幾個小時。因此，研究人員和軟件工程師決定構建antiSMASH數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫收集所有預先計算的結果。
        

        “這意味著用戶可以立即獲得結果，無需等待數(shù)小時或手動完成這項工作，這可能需要數(shù)天或數(shù)周，”Kai Blin說。
        

        有趣的代謝物由所謂的生物合成基因簇BGC編碼，數(shù)據(jù)庫經過培訓可以識別。antiSMASH使用基于規(guī)則的聚類檢測方法來識別45種不同類型的有趣代謝物。
        

        最新版本的antiSMASH數(shù)據(jù)庫包含6,200個完整的細菌基因組，與版本1相比增加了58%。此外，還添加了18,576個所謂的草案基因組。
        

        非常重要的是，更新還包含訪問BGS的各種查詢選項。軟件工程師還為版本2添加了冗余過濾器，這意味著數(shù)據(jù)庫僅顯示來自最佳質量基因組的結果，而不是為數(shù)百種具有幾乎相同序列的菌株提供結果。該數(shù)據(jù)庫是開源的，免費且易于使用，即使對于非程序員也是如此。
        
			

			
          
        
			
        
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