Requirement
- 从蛋白质组学实验中鉴定了与疾病相关的蛋白，如何利用现有的数据库和生物信息学工具对其进行功能注释
- 至少列出2个数据库和1个工具，并简单列举注释的步骤
Assumptions
- 假定已知蛋白质学实验得到的蛋白序列已知
- 且现有数据库中存在对该蛋白的注释
Annotation
Define Protein
当鉴定蛋白未知其确切蛋白名称种类等信息时，利用序列比对来搜索数据库，找到与其完全(或近乎)匹配的条目。
- 序列搜索工具: BLAST
- 序列搜索数据库: UniProt
Annotate via UniProt
鉴定蛋白当匹配到最佳的UniProt条目后，可在UniProt数据库中找到序列等层面的信息/注释，其中包括:
- 蛋白功能
- 名称与分类
- 亚细胞定位
- 病理信息/突变信息
- 后转录残基修饰位点
- 蛋白相互作用
- GO注释
- 晶体结构索引
- 二级结构预测
- 结构域，家族，Motif
- 相似蛋白
- …
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程序性提取可通过:
- 解析XML或txt格式的条目页面
- 调用Retrieve/ID Mapping 的API获取相关列
Annotate via PDB (RCSB/PDBe)
若鉴定蛋白有已解析出的晶体结构(可知UniProt中查看到,或是直接进入数据库搜索到)，可以在蛋白结构层面进行注释，于RCSB中可得到下列注释:
- 结构解析时间等基础信息
- 结构质量 (分辨率+质量评估信息)
- 结合配体 (配体分子，配体结合位点)
- 蛋白一至四级结构信息
- 结构域注释
- 二级结构注释
- …
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可在RCSB的custom tabular report页面自定义且批量提取指定PDB条目的相关功能层面的注释
Annotation Example
Annotate by others
除了通过注释好的数据库来获取功能注释，也可通过其他工具来自己产出注释，经典工具包括ExPASy的:
- ProtParam
- TMPred
- …