Editor Downcodes memberi Anda pengenalan komprehensif tentang database NCBI. NCBI (Pusat Informasi Bioteknologi Nasional) adalah pusat yang berafiliasi dengan Institut Kesehatan Nasional (NIH). Pusat ini mengelola banyak basis data biomedis penting, yang menyediakan sumber daya data yang sangat besar dan alat analisis yang kuat untuk penelitian biomedis global. Artikel ini akan membahas secara mendalam delapan database utama NCBI: GenBank, PubMed, BLAST, Protein, Nucleotide, Gene, OMIM, dan GEO, serta memperkenalkan masing-masing fungsi dan aplikasinya secara mendetail.
NCBI memiliki banyak database, termasuk GenBank, PubMed, BLAST, Protein, Nucleotide, Gene, OMIM, GEO, dll. Setiap database memiliki fungsi uniknya masing-masing, yang bersama-sama memberikan dukungan dan sumber data yang kuat untuk penelitian biomedis.
Basis data GenBank adalah basis data urutan genetik publik berukuran besar yang memungkinkan pengguna untuk mencari, mengunduh, dan menganalisis data urutan genetik berbagai organisme. Misalnya, peneliti dapat mencari rangkaian genetik suatu spesies tertentu di sini, melakukan analisis komparatif, bahkan mengirimkan data rangkaian baru.
1.GENBANK
Basis data GenBank adalah basis data urutan DNA publik terbesar di dunia dan dikelola oleh Pusat Informasi Bioteknologi Nasional (NCBI), anak perusahaan dari Institut Kesehatan Nasional (NIH). Ini berisi sejumlah besar data urutan yang diperoleh dari berbagai organisme, dan data baru ditambahkan setiap hari. Fungsi utama GenBank termasuk namun tidak terbatas pada penyimpanan, pengambilan dan pertukaran informasi urutan genetik. Selain itu, GenBank bekerja sama dengan database sekuens genetik internasional lainnya seperti EMBL Eropa dan DDBJ Jepang untuk memastikan pembagian data sekuens genetik secara global.
GenBank mendukung berbagai jenis pencarian urutan, seperti pencarian berdasarkan kata kunci, nama spesies, nama penulis, dll. Untuk memudahkan penelitian, GenBank juga menyediakan alat pengajuan online bagi para peneliti untuk mengirimkan rangkaian genetik baru. Kiriman ini akan dipublikasikan ke lembaga penelitian ilmiah dan individu di seluruh dunia setelah melewati anotasi dan kendali mutu.
2. DIPUBLIKASIKAN
PubMed adalah sistem pengambilan literatur gratis yang terutama mengumpulkan dokumen jurnal di bidang biomedis. Fungsi PubMed sangat kuat dan beragam. Ini tidak hanya mencakup pengambilan informasi abstrak literatur tradisional, tetapi juga dapat langsung menghubungkan ke sumber daya teks lengkap, menyediakan alat manajemen literatur, dan bahkan memiliki layanan API penambangan data khusus. Misalnya, peneliti dapat menggunakan PubMed untuk mencari hasil penelitian terbaru mengenai penyakit atau gen tertentu untuk mendapatkan inspirasi teoretis dan eksperimental.
Sebagian besar catatan dalam database PubMed juga berisi abstrak publikasi dan tautan yang dapat diklik ke informasi referensi, dan banyak yang menyediakan tautan akses teks lengkap gratis (artikel di PMC). Selain itu, fitur My NCBI dari PubMed memungkinkan pengguna mempersonalisasi strategi pencarian, menyimpan hasil pencarian, dan membuat peringatan email.
3. LEDAKAN
BLAST adalah alat penyelarasan urutan umum yang dapat menemukan urutan yang sangat mirip dengan urutan tertentu. Basis data BLAST berisi sejumlah besar data sekuens yang diperoleh dari GenBank dan sumber lain, dan menyediakan berbagai program penyelarasan, seperti nukleotida BLAST untuk perbandingan sekuens nukleotida dan protein BLAST untuk perbandingan sekuens protein. Fungsi BLAST adalah membantu pengguna mengidentifikasi asal dan fungsi sekuens, menyimpulkan hubungan genetik, dan mengidentifikasi homologi antar sekuens.
Penggunaan BLAST sangat sederhana. Peneliti hanya perlu memasukkan suatu urutan, dan BLAST akan dengan cepat mengembalikan serangkaian urutan yang serupa dan informasi terkait, seperti kemiripan dengan urutan target, wilayah yang cocok, dll. Informasi ini sangat penting untuk menemukan gen baru, mempelajari fungsi gen, dan melakukan studi evolusi sistematis.
4. PROTEIN
Basis data Protein NCBI adalah basis data yang berfokus pada urutan dan fungsi protein. Basis data ini mengumpulkan data urutan protein dari sumber termasuk GenBank, RefSeq, TPA, dan PDB, dan menyediakan berbagai alat pencarian dan analisis. Karakteristik database Protein adalah memberikan informasi anotasi rinci untuk sekuens protein, termasuk namun tidak terbatas pada deskripsi fungsional, informasi struktural, sekuens serupa, kutipan literatur, dll.
Basis data Protein juga terintegrasi erat dengan alat BLAST, memungkinkan penyelarasan dan analisis rangkaian protein. Para peneliti sering menggunakan informasi ini untuk memprediksi fungsi protein, mengeksplorasi hubungannya dengan penyakit, atau merancang dan merekayasa protein untuk aplikasi bioteknologi.
5. NULEOTIDA
Basis data Nukleotida secara khusus mengacu pada basis data yang dikelola oleh NCBI untuk rangkaian nukleotida tunggal. Sejumlah besar catatan urutan DNA dan RNA dikumpulkan di sini, dan antarmuka pencarian memungkinkan pengguna mengambil informasi berdasarkan berbagai kondisi (seperti spesies, nama gen, ID urutan, dll.). Basis data Nukleotida banyak digunakan dalam analisis bioinformatika, penelitian biologi molekuler, dan penelitian genetika.
Melalui database Nukleotida, peneliti dapat dengan cepat mengakses dan mengunduh informasi urutan genetik tertentu, dan melakukan kloning gen selanjutnya, perbandingan urutan, analisis variasi, dan pekerjaan lainnya. Kekuatan database ini adalah menyediakan sejumlah besar informasi dan diperbarui secara real-time. Database ini juga terhubung dengan database NCBI lainnya untuk menyediakan layanan permintaan informasi nukleotida terpadu bagi para peneliti ilmiah.
6. GEN
Basis data Gene secara khusus digunakan untuk menyimpan gen yang diketahui dan diprediksi serta informasinya. Setiap catatan gen berisi informasi komprehensif mulai dari urutan, ekspresi gen, fungsi hingga modifikasi epigenetik. Basis data Gene tidak hanya menyediakan informasi genetik suatu spesies kepada pengguna, namun juga menghubungkan catatan gen yang sama pada spesies berbeda untuk memfasilitasi penelitian genomik komparatif.
Salah satu fungsi inti database Gene adalah menyediakan informasi anotasi gen secara rinci, termasuk nama gen, pengenalan, pola ekspresi, penyakit terkait, dll. Pengguna dapat memperoleh pemahaman mendalam tentang konten penelitian gen tertentu melalui database Gene, yang sangat penting untuk mempelajari mekanisme penyakit dan penemuan target obat.
7. OMIM
OMIM, Online Mendelian Inheritance in Man, adalah database online penyakit genetik dan gen. Berisi informasi rinci tentang penyakit genetik manusia dan berbagai mutasi genetik. Tujuan OMIM adalah untuk mengekstrak deskripsi fenotipik dan rincian genotipik dari semua penyakit genetik yang diketahui dan menjadi sumber penting untuk mempelajari patologi genetik manusia.
Informasi dalam database OMIM biasanya mencakup karakteristik klinis, pola genetik, dasar molekuler penyakit, dll. Melalui OMIM, para peneliti dapat dengan cepat mengakses data rinci mengenai penyakit genetik terkait, yang sangat membantu penelitian tentang mekanisme penyakit, konseling genetik, dan metode pengobatan.
8. GEO
GEO, Gene Expression Omnibus, adalah database yang menyimpan data ekspresi gen dengan throughput tinggi, terutama microarray dan data pengurutan generasi berikutnya. GEO menerima data eksperimen yang dikirimkan dari bidang penelitian interdisipliner dan menyediakan layanan kueri dan pengunduhan data tersebut kepada peneliti ilmiah.
Data dalam database GEO dapat digunakan untuk berbagai jenis penelitian biomedis, seperti membandingkan perbedaan ekspresi gen antara sampel yang berbeda, menganalisis dampak metode pengobatan tertentu terhadap ekspresi gen, dll. Basis data ini juga menyediakan alat analisis yang sesuai, memungkinkan peneliti menganalisis dan memvisualisasikan pola ekspresi gen secara online.
Secara umum, NCBI menyatukan sejumlah besar sumber database di bidang biomedis dan memberikan para peneliti dukungan data dan alat penelitian yang kuat. Setiap database memiliki fungsi dan kegunaan uniknya sendiri serta memainkan peran integral dalam kemajuan ilmu biologi dan penelitian medis.
1. Apa saja database utama di NCBI (Pusat Informasi Bioteknologi Nasional)? Untuk apa database ini digunakan?
NCBI adalah sumber daya penting yang menyediakan informasi relevan untuk ilmu kehidupan. Basis data utama berikut dan fungsinya akan diperkenalkan di bawah ini:
PubMed: Ini adalah database literatur biomedis. Melalui sub-database PubMed Central (PMC), pengguna dapat memperoleh banyak literatur biomedis berkualitas tinggi secara gratis. GenBank: Ini adalah database yang berisi informasi urutan DNA yang menyediakan platform global bagi para peneliti untuk berbagi, mencari, dan mengakses informasi urutan biologis. GenBank menyimpan ratusan juta informasi urutan genom, gen, dan protein. Sequence Read Archive (SRA): Basis data ini menyimpan sejumlah besar data pengurutan throughput tinggi, termasuk pengurutan fragmen DNA, pengurutan RNA, pengurutan protein, dan informasi lainnya, sehingga peneliti dapat menemukan kumpulan data yang sesuai untuk penelitian mereka sendiri. Bank Data Protein (PDB): Ini adalah database struktur tiga dimensi protein yang menyimpan sejumlah besar informasi struktur protein. Peneliti dapat memperoleh data struktur protein melalui PDB dan memahami hubungan struktur dan fungsi protein. Gene Expression Omnibus (GEO): Ini adalah database ekspresi gen yang menyimpan sejumlah besar data transkriptom dan profil ekspresi. Peneliti dapat menggunakan database GEO untuk menemukan informasi ekspresi gen yang berkaitan dengan proses biologis atau penyakit tertentu.2. Dalam database yang disediakan oleh NCBI, jenis data genom apa yang ditangkap oleh NCBI? Bagaimana data ini digunakan dalam penelitian?
Data genom yang ditangkap oleh NCBI mencakup banyak jenis, terutama termasuk kategori berikut:
Genom: Urutan genom seluruh organisme, termasuk urutan DNA kromosom dan mitokondria. EST (Expressed Sequence Tag): fragmen urutan cDNA yang diperoleh melalui metode sekuensing, yang dapat digunakan untuk mempelajari fungsi gen. HTG (Urutan Genom Throughput Tinggi): Sebuah fragmen pendek dari rangkaian DNA yang dihasilkan oleh pengurutan throughput tinggi, digunakan untuk membangun kerangka awal dari rangkaian genom. GSS (Urutan Survei Genom): Fragmen DNA acak yang digunakan untuk mengurutkan cakupan genom. TSA (Transcriptome Shotgun Majelis): Urutan keseluruhan transkriptom yang diperoleh dengan menggabungkan dan menyambung fragmen EST. WGS (Urutan Senapan Genom Utuh): Urutan seluruh genom yang tidak teratur, digunakan untuk pengurutan dan anotasi seluruh genom.Data genom ini banyak digunakan dalam bidang penelitian, seperti penelitian fungsi gen, perbandingan genom dan analisis evolusi, pengembangan obat dan diagnosis penyakit, dll. Para peneliti dapat menggunakan data ini untuk menganalisis struktur, fungsi dan mekanisme pengaturan gen, mengungkap variasi genetik dan proses evolusi organisme, menemukan hubungan antara gen dan penyakit tertentu, dan memberikan dukungan untuk pengobatan yang dipersonalisasi.
3. Basis data NCBI manakah yang dapat digunakan untuk menganalisis urutan dan struktur protein? Bagaimana database ini membantu peneliti melakukan penelitian protein?
NCBI menyediakan banyak database untuk menganalisis urutan dan struktur protein. Berikut ini adalah beberapa database penting:
UniProt: Ini adalah database protein komprehensif yang menyediakan informasi tentang urutan, struktur, fungsi, dan interaksi protein. Para peneliti dapat menggunakan UniProt untuk menemukan protein yang diinginkan dan memahami sifat dan fungsi dasarnya. Bank Data Protein (PDB): Basis data ini menyimpan sejumlah besar data struktur tiga dimensi protein yang ditentukan oleh kristalografi. Peneliti dapat menggunakan informasi struktural dalam PDB untuk mempelajari konformasi protein, mekanisme kerja, dan interaksi dengan molekul lain. Basis Data DomAIn yang Dikonservasi (CDD): Basis data ini mengumpulkan domain fungsional yang dilestarikan dalam rangkaian protein yang diketahui dan menyediakan anotasi domain dan informasi klasifikasi. Peneliti dapat menggunakan CDD untuk menganalisis kombinasi domain fungsional dan fitur struktural protein untuk menyimpulkan fungsi dan persamaannya. Database Tautan Struktur-Fungsi (SFLD): Basis data ini mengintegrasikan hubungan antara urutan, struktur, dan fungsi protein serta menyediakan anotasi terperinci dan informasi klasifikasi. Para peneliti dapat menggunakan SFLD untuk mengeksplorasi hubungan antara fungsi dan struktur protein serta memperdalam pemahaman mereka tentang fungsi dan evolusi protein.Melalui database ini, peneliti dapat memperoleh sejumlah besar informasi urutan dan struktur protein, dan melakukan perbandingan urutan, prediksi struktur, anotasi fungsional, analisis kesamaan, dan penelitian lainnya, untuk mengeksplorasi secara mendalam fungsi dan mekanisme pengaturan protein dan memberikan penelitian di bidang terkait.
Saya harap artikel editor Downcodes ini dapat membantu Anda lebih memahami database NCBI dan penerapannya dalam penelitian biomedis. Jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk bertanya!