Bioinformatik-Harvester

Der Bioinformatik-Harvester (englisch harvester, „die Erntemaschine, -arbeiterin“) ist eine Bioinformatik-Meta-Suchmaschine über Gene und Proteine von Mensch, Maus und Ratte. Der Harvester vereint oder verlinkt den Inhalt von ca. 26 häufig verwendeten Bioinformatik-Ressourcen. Ein spezielles "ranking"-Verfahren (ähnlich dem Google-Pagerank) sortiert vorab die Informationen und präsentiert dem Benutzer die relevantesten Suchergebnisse in sehr kurzer Zeit.

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Funktionsweise

Der Harvester sammelt Informationen von Protein-/Gen-Datenbanken und sogenannten Vorhersage- oder "prediction"-Servern. Dazu simuliert der Harvester einen menschlichen Benutzer, ruft die entsprechende externe Datenbankseite auf und speichert diese auf lokalen Festplatten ab. Als Basis zum Sammeln der Informationen dienten die Uniprot-Protein-Datenbank des Uniprot-Konsortiums und die IPI Datenbank (international protein index). Die Harvester-Sammlung umfasst derzeit:

• Mensch: ~ 72.000 Seiten
• Maus: ~ 54.000 Seiten
• Ratte: ~ 41.000 Seiten
• Zebrafisch: ~ 45.000 Seiten
• Arabidopsis: ~ 34.000 Seiten
• Drosophila: ~ 33.000 Seiten

Harvester vereint folgende bioinformatische Informationen

Textbasierte Informationen

...von den folgenden Datenbanken

• Uniprot, weltweit größte Protein-Datenbank
• SOURCE, übersichtliche Darstellung von Geninformationen
• Simple Modular Architecture Research Tool (SMART),
• SOSUI, untersucht Transmembrandomänen
• PSORT, Vorhersage für Protein-Lokalisierung
• Homologene, vergleicht Proteine verschiedener Spezies
• gfp-cdna, Protein-Lokalisierung mit Hilfe von Fluoreszenzmikroskopie
• International Protein Index (IPI).
• OMIM, Umfangreiche Datenbank über Genveränderungen im Menschen

Datenbanken reich an graphischen Elementen

werden nicht "gesammelt", sondern in sogenannten iframes verlinkt. Iframes sind eine Art durchsichtiges Fenster auf einer HTML-Seite. Durch dieses Fenster kann man in Echtzeit auf entsprechende externe Datenbanken "hindurchsehen". Mehrere solcher iframe-Fenster werden auf einer Harvester-Protein-Seite kombiniert. Diese Methode erlaubt es, alle Informationen der verschiedenen Datenbanken auf einen Blick zu betrachten und zu vergleichen.

Derzeit werden folgende Server mittels iframes auf Harvester-Seiten vereint:

• NCBI-BLAST, findet lokale Sequenzübereinstimmungen
• Conserved Domain Database findet Proteindomänen bekannter Funktion
• Ensembl, Automatische Genannotation. Ein Projekt von EMBL-EBI und Sanger-Institut
• RZPD, Deutsches Ressourcenzentrum für Genomforschung in Berlin/Heidelberg
• STRING, Server für die Darstellung von interagierenden Genen und Proteinen am EMBL
• iHOP, verlinkt Literatur (pubmed) mit Hilfe von Gen- und Protein-Synonymen
• Zfin, Zebrafisch spezifische Datenbank

"Linkouts"

"Linkouts" verlinken zu externen Suchmaschinen oder bioinformatischen Serviceeinrichtungen.

• Genome-Browser, übersichtliche Darstellung aktueller Genome von der UCSC
• Mitocheck, Fluoreszenz-movies von siRNA Experimenten in Zellkulturen
• NCBI-Entrez, Meta-Suchmaschine des National Center for Biotechnology
• PolyMeta, Metasuchemaschine über PubMed, Scirus und andere Quellen Wissenschaftlicher Publikationen
• Google_Scholar, Google´s Literatursuche
• LOCATE subzelluläre Proteinlokalisations Datenbank (Maus)

Literatur

• Liebel,U., & Kindler,B.,Pepperkok,R. (2004) 'Harvester': a fast meta search engine of human protein resources. Bioinformatics. 2004 Aug 12;20(12):1962-3. Epub 2004 Feb 26.[1]

• Liebel,U., & Kindler,B.,Pepperkok,R. (2005) Bioinformatic "Harvester": a search engine for genome-wide human, mouse, and rat protein resources. Methods Enzymol. 2005;404:19-26[2]