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通过Genecards在线查询基因的详细信息

最近大家在忙着开题,常需要查询一个基因的信息,这里我们就来介绍一个神奇的网站Genecards


网址是http://www.genecards.org/,这个网站有什么用呢?

我们看到这是一个人类基因(除了编码基因、还包括非编码RNA,如lncRNA、microRNA等)的数据库,收录的信息包括:

该基因的其它名字(Aliases)、相关的疾病(Disorders)、结构域(Domains)、药物(Drugs)、表达(Expression)、功能(Function)、基因组学信息(Genomics)、定位(Localization)等等。

 

下面我们举个例子,查看数据库中收录的关于基因stat3的信息。

 

首先在检索框输入stat3,

然后回车,在出现的列表中选择stat3:

stat3的页面就出现了:

包括的信息非常多

我们一项一项来看。

 

基因别名Aliases

从这里我们看到stat3的别名包括APRF、ADMIO、HIES等。由于一个基因有多个命名,所以常导致大家在检索该基因信息的时候出现信息遗漏,比如lncRNA CARLo-5就是CCAT1(Colon Cancer Associated Transcript 1)的别名,


两者在文章中都有使用。



蛋白(protein)

关于stat3蛋白的信息,包括:分子量、序列、结构、翻译后修饰(比如泛素化位点)。

 

疾病Disorders

这部分展示的是基因STAT3与哪些疾病相关,我们通过右上角箭头部分展开看到所有的54种疾病,以及pubmed检索链接。

这里支持的数据库是人类疾病数据库MalaCards:(http://www.malacards.org/):

结构域(Domains)

结构域的信息对于我们研究基因的分子机制,特别是分子之间的直接相互作用有着重要的参考意义。我们看到stat3基因的结构域信息:

stat3有一个SH2结构域,属于转录因子STAT家族。

进一步的,通过“Graphical View of Domain Structure for InterPro Entry P40763”这个选项,我们可以看到更多结构域以及结合DNA的信息:


支持的数据库为InterPro数据库:http://www.ebi.ac.uk/interpro/


 

药物(Drugs)

这部分信息包括影响到Stat3的药物或者化合物,角色、作用机制、临床试验信息,比如对Cryptotanshinone的作用机理介绍是:STAT3/AChE inhibitor, STAT3 inhibitor. Also displays multiple other activities。这部分信息可以帮助我们研究分子机制的时候选择激活剂、抑制剂等。

 

 

表达(Expression)

 

mRNA

三列是实验方法:芯片、RNA-seq和SAGE,纵轴是组织信息,颜色表示组织类型:

蛋白

这是stat3蛋白在组织表达的预测。

另外,还给出了391个与stat3在组中呈共表达关系的分子:


我们知道共表达关系是相关性的一种,而两者之间有表达相关性,说明可能存在调控关系,考虑到stat3是转录因子,那么就可以延伸出课题出来:

转录因子stat3是否通过(直接或间接)结合(391个)基因DNA,调控基因转录,从而发挥功能呢?

 

 

功能(Function)

这里介绍的是stat3的功能,包括生物学过程、分子功能等,已报到的关于stat3分子的上下游分子,以及microRNA、转录因子、结合motif的信息:

特别是motif这里的信息,我们可以展开看:

这样再结合microRNA的信息、蛋白共表达网络关系的信息,一条通路就有了:microRNA 26b(或其它microRNA)/stat3/(391共表达基因经过stat3 的DNA结合motif分析后得到的基因)

 

 

基因组信息(Genomics)

这里我们看三个信息:

enhancer增强子 a short region of DNA that can increase transcription of genes一段增加基因转录的DNA序列。

这里展示的增加stat3转录的增强子信息,关于增强子的资料,有朋友留言咨询,我们下次写文解释。

启动子和stat3启动子中的结合位点:

stat3本身属于转录因子,同样受转录因子调控:

 

定位(localization)

这里展示的为stat3的细胞定位,我们老是说分子的细胞定位对于研究分子发挥功能的方式很重要,在介绍lncRNA研究时,提到要对lncRNA研究完成的“八部天龙”中其中一部就是细胞定位。在上面的图中,绿色越深,表示定位越多,这里我们看到stat3 在胞浆、胞核、胞膜中都有,需要注意的是没有提分别是在何种背景下的定位。

 

物种同源性(Orthologs)

stat3在不同物种中的同源性从高到底排序。

 

分子类似性(Paralogs)


以上两项就不展开说了。

 

 

通路与作用(pathway)

stat3参与的信号通路:

以及各种网站的有关stat3的信号通路图:

 

与stat3相互作用的分子(string网站):


 

文章(publication)

需要说明的是这里的文章与pubmed的文章有时间间隔,有问题可以直接pubmed检索,不知如何设置的看文章:一个插件就能搞定的搜索小技巧

转录本(transcripts)

上次有留言问如何查一个基因的转录本,我们看Genecards数据库里的信息:


可变剪接数据库信息:


关于可变剪接的数据库,我们单独写一期:如何查分子的可变剪接异构体?

 

 

变异体(Variants)

包括SNP、CNV等信息,就不展开了。

 

最后是关于stat3分子的总结:

Summary

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