BAGEL4(BActeriocin GEnome mining tool) #

최근 새로운 항생제의 필요성이 대두되고, 식품 보존과 미생물 생태 등에 중요한 역할을 함으로써 Bacteriocin과 RiPPs 등의 유전자에 대한 관심이 증가하였다. BAGEL4는 원핵생물 DNA에서 Bacteriocin과 RiPPs(Ribosomally synthesized and Post translationally modified Peptides)의 생합성에 관련된 유전자 클러스터를 식별하고 시각화할 수 있는 웹서버이다. BAGEL은 class I(RiPP), class II(small heat stable proteins < 10 kDa), class III(large heat-labile proteins > 10 kDa) bacteriocin으로 검색한다. 2006년 가장 처음 출시된 이후로 BAGEL3은 cyanobactins, sactipeptides 과 linaridins의 생합성과관련된 유전자를 맞춤화하기 위한 새로운 HMM 모델이 구현되었고 현재 BAGEL4 버전까지 업데이트되어 현재 RNA seq 데이터의 통합, promoter 및 terminator의 예측 통합 등의 새로운 기능이 추가되었다. BAGEL4는 유전자 클러스터의 식별 뿐 만 아니라 500개에 달하는 RiPP와 bacteriocin의 정보가 포함된 펩타이드 데이터베이스를 제공하며 “Core Peptide Blast” 기능을 사용하여 해당 데이터베이스 검색이 가능하다.

BAGEL4 원리 #

다음과 같은 flowchart를 따른다. 우선 fasta 포맷의 DNA 서열이 인식된다.(여러 개의 파일을 업로드 할 수 있지만 최대 50Mb 까지만 업로드 가능하다.) DNA는 최솟값(기본값 3000bp)이 넘어야 분석이 가능하다. 그 후 DNA는 6개의 큰 protein으로 번역된다. 그 후 특정 단백질 motif로 screening 되고 core peptide database에 대해 blasting된다. 이 때 이 결과에 따라 AOI(Area(s) Of Interest)가 선택된다.

BAGEL4 사용방법 #

.fasta 또는 .fna 형식의 파일을 업로드 한 후 해당 AOI와 bacteriocin class를 확인한다.

사용 시 주의사항 #

세션은 서버에 60일 동안 저장된다.

큰 프로젝트(40개 이상의 genome)를 분석에 사용할 경우 독립형 Linux 버전을 사용하거나 문의한다.