生物学データベースの一覧

生物学データベースは、生物学的情報の保存場所です。[ 1 ] Nucleic Acids Research誌は、生物学データベースに関する特集号を定期的に発行しており、そのようなデータベースのリストも掲載しています。2018年版には、約180のそのようなデータベースと、以前に紹介されたデータベースの更新情報が掲載されています。[ 2 ] Omics Discovery Indexは、複数の生物学データベースの閲覧と検索に使用できます。さらに、国立アレルギー・感染症研究所（NIAID）が開発したNIAID Data Ecosystem Discovery Portalでは、複数のデータベースを横断的に検索できます。

メタデータベース

メタデータベースとは、データに関するデータを収集して新しいデータを生成する、データベースのデータベースです。異なる情報源からの情報を統合し、より使いやすく新しい形式で、あるいは特定の疾患や生物に重点を置いた形で提供することができます。元々、メタデータはタグ、キーワード、マークアップヘッダーなど、 データに関するデータを指す一般的な用語でした。

モデル生物データベース

モデル生物データベースは、集中的に研究されている生物に関する詳細な生物学的データを提供します。

核酸データベース

DNAデータベース

国際ヌクレオチド配列データベース（INSD） は、主要なデータベースで構成されています。主なデータベースには以下のものがあります。

DDBJ（日本）、GenBank（米国）、European Nucleotide Archive（欧州）は、あらゆる生物のヌクレオチド配列データのリポジトリです。3つのデータベースはいずれもヌクレオチド配列の登録を受け付け、新規データと更新データを毎日交換することで、相互の最適な同期を実現しています。これら3つのデータベースは、オリジナルの配列データを保管しているため、プライマリデータベースと呼ばれています。これらのデータベースは、ハイスループットシーケンシング装置から得られた生のリードをアーカイブする Sequence Read Archive （SRA）と連携しています。

セカンダリ データベースは次のとおりです。

  • ハップマップ
  • OMIM（オンラインメンデル遺伝学）：遺伝性疾患
  • 参照シーケンス
  • 1000ゲノム プロジェクト: 2008 年 1 月に開始されました。さまざまな民族グループに属する 1,000 人を超える匿名の参加者のゲノムが分析され、公開されました。
  • EggNOGデータベース： 5090種の生物と2502種のウイルスに基づく、階層的、機能的、系統学的に注釈が付けられたオーソロジーリソース。多重配列アライメント、最大尤度樹、および広範な機能注釈を提供している。[ 6 ] [ 7 ]

その他のデータベース

遺伝子発現データベース

一般的な遺伝子発現データベース

マイクロアレイ遺伝子発現データベース

ゲノムデータベース

これらのデータベースは、ゲノム配列を収集し、アノテーションと解析を行い、一般公開しています。一部のデータベースでは、計算によるアノテーション精度を向上させるために、実験文献のキュレーションも行われています。これらのデータベースには、多数の種のゲノム、あるいは単一のモデル生物のゲノムが保存されている場合があります。

表現型データベース

RNAデータベース

アミノ酸とタンパク質のデータベース

（参照：人体に含まれるタンパク質の一覧）

タンパク質関連情報、生物学的知識の発見、データ駆動型仮説生成を支援・管理するために、公開されているデータリポジトリやリソースがいくつか開発されている。 [ 15 ]下表のデータベースは、核酸研究（NAR）データベースの発行物およびデータベースコレクションに掲載されているデータベース、およびUniProt KBで相互参照されているデータベースから選択されている。これらのデータベースのほとんどはUniProt / UniProt KBと相互参照されており、識別子を相互にマッピングすることができる。[ 15 ]

ヒトのタンパク質:

標準的なヒトゲノムには、約2万個のタンパク質コード遺伝子が存在する。（そのうち約1200個については、 Wikipedia（Gene Wiki ）に既に記事が掲載されている。）スプライスバリアントを含めると、ヒトタンパク質は50万個にも及ぶ可能性がある[ 16 ] 。

さまざまな種類のタンパク質データベース

DB名 DBウェブサイト プロバイダー データソース 収益/スポンサーのソース 統合 説明 サイズ DBタイプ 積極的に維持
インタープロインタープロELIXIRインフラストラクチャ 欧州バイオインフォマティクス研究所EMBL、ウェルカムトラスト、BBSRC CATH-Gene3D、CDD、HAMAP、MobiDB、PANTHER、Pfam、SMART、SUPERFAMILY、SFLD、TIGRFAMs、 タンパク質をファミリーに分類し、ドメインとサイトの存在を予測する タンパク質配列データベース はい
ネクストプロトネクストプロトCALIPHO（SIBのグループ） スイスバイオインフォマティクス研究所資金源UniProt、Cellosaurus、Gnomad、IntAct、SRAA Atlas、Uniprot - GOA、BGEE、COSMIC、MassIVE、ペプチドアトラス ヒトタンパク質中心の知識リソース タンパク質配列データベース はい
ウィキパイ ウィキパイマダヴィ・K・ガナパティラジュ 現在、Wiki-Piには10,492個のタンパク質間の48,419個のユニークな相互作用が含まれています。しかし、これらがユニークなタンパク質であるかどうかは明らかではありません[13] タンパク質相互作用データベース ??
ヒトタンパク質参照データベースインド、バンガロールのバイオインフォマティクス研究所（IOB）ある情報源によると、15000種類[ 17 ]のタンパク質が存在するとされている。しかし、そのうちどれだけがユニークなタンパク質なのかは不明である。
ファムサンガー研究所タンパク質ファミリーのアラインメントとHMMのデータベース タンパク質配列データベース
ヒトプロテインペディアバンガロールのバイオインフォマティクス研究所（IOB）とジョンズホプキンス大学 ヒトプロテインペディアは、3万種類以上のヒトタンパク質を収録したリポジトリであるHPRD（ヒトタンパク質参照データベース）に基づいています。しかし、これらのうちどれだけがヒト特有のタンパク質であるかは不明です。
ヒトタンパク質アトラススウェーデン政府 約2万5000種弱の抗体のIHC画像約1000万点が含まれている。しかし、ここでも、これらのうちどれだけがユニークな抗体であるかは不明である。
プリントマンチェスター大学タンパク質指紋の概要 タンパク質配列データベース
プロサイトプロサイトタンパク質ドメイン、ファミリー、機能部位 のデータベースタンパク質配列データベース
タンパク質情報リソースジョージタウン大学医療センター [GUMC] タンパク質配列データベース
スーパーファミリー完全に配列決定されたすべての生物のスーパーファミリーを表すHMMのライブラリと（スーパーファミリーとファミリー）注釈のデータベース タンパク質配列データベース
スイスプロットスイスバイオインフォマティクス研究所タンパク質知識ベース タンパク質配列データベース
タンパク質データバンクRCSB PDB（構造バイオインフォマティクス研究協力機関 - タンパク質データバンク） 欧州タンパク質データバンク（PDBe）[ 18 ]、日本タンパク質データバンク（PDBj）[ 19 ]、RCSB [ 20 ]（PDB） タンパク質構造データベース
タンパク質の構造分類（SCOP） タンパク質構造データベース
CATHデータベースタンパク質構造データベース
モッドベースサリ研究室、UCSF比較タンパク質構造モデルのデータベース タンパク質モデルデータベース
SIMAPFASTAを使用して計算されたタンパク質類似性のデータベースタンパク質モデルデータベース
スイスモデルタンパク質構造モデルのサーバーとリポジトリ タンパク質モデルデータベース
AAインデックスアミノ酸インデックス、アミノ酸変異マトリックス、およびペアワイズ接触電位のデータベース タンパク質モデルデータベース
バイオグリッドサミュエル・ルーネンフェルド研究所インタラクションデータセットの総合リポジトリ タンパク質間相互作用およびその他の分子相互作用
RNA結合タンパク質データベースタンパク質間相互作用およびその他の分子相互作用
相互作用タンパク質のデータベースカリフォルニア大学タンパク質間相互作用およびその他の分子相互作用
インタクト[ 21 ]EMBL-EBI分子相互作用のオープンソースデータベース タンパク質間相互作用およびその他の分子相互作用
弦タンパク質間の相互作用を研究するためのオープンソースの分子相互作用データベース タンパク質間相互作用およびその他の分子相互作用
ヒトタンパク質アトラスヒトタンパク質アトラス細胞、組織、臓器内のすべてのヒトタンパク質をマッピングすることを目指しています タンパク質発現データベース
タンパク質モデルポータル PSI-Nature構造生物学知識ベースのタンパク質モデルポータル?? ?? 3D構造タンパク質データベース
SWISS-MODELリポジトリ 注釈付き3Dタンパク質構造モデルのデータベースバーゼル大学 スイス政府 3D構造タンパク質データベース
ディスプロトタンパク質異常データベースELIXIRインフラストラクチャ インディアナ大学医学部、テンプル大学、パドヴァ大学欧州連合のホライズン2020からの資金 Swiss Prot/Uni Prot、CATH、Pfam、Europe PMC、BITEM、ECO、Geneontology タンパク質の無秩序性の実験的証拠のデータベース 3D構造タンパク質データベース、タンパク質配列データベース
モビDB本質的に無秩序な可動性タンパク質のデータベースジョン・モルト、クリスティーン・オレンゴ、プレドラッグ・ラディヴォジャック パドヴァ大学イタリア政府 内因性タンパク質疾患注釈データベース 3D構造タンパク質データベース、タンパク質配列データベース
モッドベース比較タンパク質構造モデルのデータベースウルスラ・ピーパー、ベン・ウェッブ、ナラヤナン・エスワール、アンドレイ・サリ、ロベルト・サンチェス UCSF、サリ研究室 3D構造タンパク質データベース
PDBサムタンパク質データバンクの3D構造の図解データベース欧州バイオインフォマティクス研究所 2013 ウェルカムトラスト 3D構造タンパク質データベース
CCDS コンセンサスCDSタンパク質セットデータベースNCBI ?? 配列データベース
ユニプロトKBユニバーサルタンパク質リソース（UniProt）?? ?? 配列データベース
スイスプロテクション/ユニプロテクション Swiss ProtとUni ProtSIB スイスバイオインフォマティクス研究所 欧州バイオインフォマティクス研究所（EMBL-EBI） Swiss-Protは、査読済み文献からおよそ13,000件のヒトタンパク質配列記録における81,000以上の変異を収集しています。データベースにどれだけの固有のタンパク質タイプが存在するかは不明です。

シグナル伝達経路データベース

代謝経路とタンパク質機能データベース

分類データベース

数多くのデータベースが、種やその他の分類カテゴリーに関する情報を集めています。中でも「カタログ・オブ・ライフ」は、約150の専門化された「グローバル種データベース」（GSD）からなるメタデータベースであり、（ほぼ）すべての記載済み、つまり「既知」の種の名前やその他の情報を収集している点で特別な例です。

  • BacDive : 分類情報を含む、細菌および古細菌の生物多様性に関する株に関連した情報を提供する細菌メタデータベース
  • 生命カタログ：地球上のすべての種のメタデータベース
  • EzTaxon-e：16SリボソームRNA遺伝子配列に基づく原核生物の同定のためのデータベース
  • NCBI タクソノミー: NCBIが運営する分類データベースで、DNA 配列が利用可能なすべての分類群に焦点を当てています (これらの配列は、NCBI が運営する別のデータベースであるGenBankに保存されています)。

画像データベース

画像は、人類学的標本から動物学に至るまで、生物医学において重要な役割を果たしています。しかし、 iNaturalistなどのプロジェクトでは、写真を中心にデータを収集しているものの、画像収集に特化したデータベースは比較的少ないのが現状です。「画像」の特殊な例としては、タンパク質構造や解剖学的構造の3D再構成画像などの3次元画像が挙げられます。画像データベースには、例えば以下のようなものがあります[ 22 ] 。

放射線データベース

追加のデータベース

エクソソームデータベース

  • エクソカルタ
  • 細胞外RNAアトラス：ヒトおよびマウスの体液からの小さなRNA-seqおよびqPCR由来のexRNAプロファイルのリポジトリ

数学モデルデータベース

抗菌薬耐性率と抗生物質消費量に関するデータベース

抗菌薬耐性メカニズムに関するデータベース

Wikiスタイルのデータベース

専門データベース

参考文献

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