PIR #

PIR(Protein Information Resource)은 미국에 위치한 단백질 데이터베이스이다. 현재 Uniprot 컨소시엄의 포함되어 있으며, 게놈, 프로테옴 및 시스템 생물학 연구 및 과학 연구를 지원하는 공용 생물 자원이다.

그림1. PIR 메인페이지

PIR 역사 #

PIR은 조지타운대학병원(Georgetown Univ. Medical Center)과 국립생의학연구재단(National Biomedical Research Foundation)이 공동으로 일궈낸 성과물이다. PIR은 마가렛 데이호프(Margaret Dayhoff) 박사의 노력이 결실을 맺어 지난 1984년에 구축되었다. 그녀는 지난 1965년부터 1978년에 걸쳐 단백질 아미노산 서열과 구조 도해서(Atlas of Protein Sequence and Structure)를 출판했는데, 이것은 단백질 서열에 대한 최초의 종합 성과물이었다. 1974년에는 데이호프 박사가 단백질 서열의 유사성을 기준으로 단백질과(protein family)와 그 상과(super-family) 개념을 고안해 이를 단백질 계통 정리와 분류 방법으로 활용했다. PIR에 등재된 목록은 이 같은 방법과 단백질 기능 및 구조에 대한 자료를 컴퓨터로 분석한 결과를 토대로 정리된 것이다.

Uniprot project #

2002년 대한민국의 월드컵의 열기가 식어갈 무렵에 세계 3대 단백질데이터베이스인 SWISS-PROT, TrEMBL, PIR(Protein Information Resource)을 하나로 묶는 프로젝트가 일어났다. 연합 단백질 데이터베이스(United Protein Database), 약어로 UniProt로 명명 되었으며, 현재의 UniProt이다. 계획 초기에 Swiss-PROT 과 TrEMBL 두 부분으로 구성하고 PIR은 유지 않을 계획이었으나, EMBL 자료를 SWISS-PROT 기준에 적합하게 보강하는 작업에 PIR 자료활용이 되었다. 현재에는 PIR 목록은 UniProt에 통합되었다. 공적 자금이 투입된 프로젝트이기에 오픈데이터베이스를 지향하였고, 인간의 질병 연구에 유용한 수단을 마련하는 동시에 전 세계 연구원들이 포괄적이면서도 쓰레기 정보가 포함되지 않은 고급의 단백질 정보원을 무료로 자유롭게 사용할 수 있도록 하겠다는 목적이 있었기에 현재 단백질 서열정보는 UniProt이라는 대표 아이콘이 될 수 있었다.

PIR 주요 서비스 #

현재 크게 2가지 데이터베이스와 온톨로지 정보를 제공하고 있다.

이러한 자원은 프로테옴 게놈 데이터 통합 및 전파 및 단백질 주석(annotation)의 표준화를 지원하기 위하여 제공되며, 특히 Id mapping 정보를 제공하고 있다. 최근(2018)에는 PTM 정보를 예측하여 제공하고 있다.

iPTMnet #

PTM 이란? #

Post-translational Modification, PTMPTM을 간단히 말하면, 단백질이 합성된 후 거치는 여러 화학적인 변형 과정을 통칭한다. 대부분의 변형 과정이 공유(covalent) 결합을 통해 일어난다. 유전체 수준에서 단백질체의 복잡성 증가는 PTM(단백질 번역 후 변형)에 의해 더욱 촉진된다. PTM은 단백질, 핵산, 지질 및 보조 인자와 같은 다른 세포 분자와의 활성, 국소화 및 상호 작용을 조절하기 때문에 기능적 단백질 체학에서 중요한 역할을하는 화학적 변형이다. 즉 정리하면, PTM은 단백질 기능 조절을 변조함으로써 수많은 생물학적 과정에서 중추적 인 역할을 한다.

그림2. PTM 메카니즘과 단백질체의 다양성

iPTMnet란? #

iPTMnet은 PTM 지식을 발견하기 위한 통합 리소스로 생물정보학 기반(텍스트 마이닝, 데이터 마이닝 및 Ontology 표현을 결합하여 PTM 효소-기질-사이트 관계, PTM 특정 단백질-단백질 상호 작용(PPI) 및 PTM 보존 등)으로 다양한 데이터를 제공한다. 주요 PTM 유형으로는 phosphorylation/인산화, ubiquitination/유비퀴틴, acetylation/아세틸화, methylation/메티활, glycosylation, S-nitrosylation, sumoylation and myristoylation으로 나누어진다.

출처 #

http://pir.georgetown.edu/pirwww/index.shtml

https://www.thermofisher.com/kr/ko/home/life-science/protein-biology/protein-biology-learning-center/protein-biology-resource-library/pierce-protein-methods/overview-post-translational-modification.html

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