Biocuradores, su aportación al mundo de la ciencia.

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Centro de Ciencias Genómicas UNAM
Archivo: Regulación transcripcional

¿Qué es una base de datos?
Una base de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo tema en donde se encuentra información almacenada sistemáticamente para ser consultada por distintas personas, tal como una biblioteca. RegulonDB es la única base de datos mexicana en formato digital, manualmente curada, que contiene datos sobre regulación genética de Escherichia coli K-12, la cual surgió de la necesidad de ofrecer en una sola fuente todos aquellos datos que se encontraban dispersos en diferentes publicaciones. El Dr. Julio Collado-Vides es el creador de esta base de datos y es el responsable del Programa de Genómica Computacional en el Centro de Ciencias Genómicas de la UNAM. En la actualidad RegulonDB es reconocida a nivel mundial como la base de datos más importante sobre regulación transcripcional y comparte su información con otra base de datos de reconocimiento internacional, EcoCyc, la cual incluye además información sobre las vías metabólicas de diferentes microorganismos.


¿Qué es la regulación transcripcional?
Los genes son las unidades básicas para la transmisión de la herencia y se expresan mediante un mecanismo denominado transcripción. Los genes se pueden leer o transcribir a partir de un inicio (inicio de la transcripción) y una región que promueve su expresión (promotor); mientras que por otro lado la transcripción culmina en una señal de paro denominada terminador. En bacterias los genes son expresados solos o en un conjunto de genes (operones) a través de proteínas llamadas reguladores transcripcionales. Dichos reguladores se unen en el ADN en regiones específicas (sitios de unión a los reguladores) para activar o reprimir la transcripción. Estos son algunos términos que los biocuradores manejan para poder entender la regulación transcripcional, aunque existen algunos otros, tales como: unidades de transcripción, operones complejos, operones simples, metabolitos, regulones, conformación de los reguladores, etc.


¿Quiénes son los biocuradores?
Los curadores son las personas involucradas en el mantenimiento de las base de datos. Normalmente el conocimiento científico está fragmentado en la literatura y el curador es el encargado de ir armando el rompecabezas de aquí y de allá para ir descifrando e interpretando dicho conocimiento. En RegulonDB, los biocuradores son expertos en temas relacionados a regulación transcripcional y en muchos casos tienen que hacer interpretaciones, descripciones y tomar decisiones sobre los problemas que se presentan y no solo compilar la información. Colaboran, entre otras muchas cosas, en el diseño gráfico de la base de datos y en el desarrollo de proyectos científicos, relacionados con el uso de los datos que se están siendo curados.
¿Cómo es el proceso de la anotación de la información?
El proceso de anotación empieza con la búsqueda de la información, relacionada a la regulación transcripcional, en diferentes bases de datos bibliográficas, como por ejemplo: Pubmed del Genbank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/) usando diferentes palabras claves relacionadas al tema tales como operón, promotor, sitios de unión, interacciones regulatorias, entre otros. Esta información es depurada a través de lectura de artículos y posteriormente subida a ambas bases de datos, RegulonDB y EcoCyc. Con el paso de los años hemos integrado también datos relacionados a otros aspectos más allá de la regulación transcripcional tales como pequeños RNAs, riboswitches y atenuadores. Actualmente RegulonDB y Ecocyc han sido citados en 821 y 668 respectivamente, en diferentes artículos y por diferentes autores.
RegulonDB como principal fuente de información sobre regulación transcripcional.
RegulonDB y el trabajo de los biocuradores han contribuido enormemente al desarrollo de la ciencia en el campo de la biología computacional y experimental. RegulonDB ha sido de gran utilidad para muchos grupos científicos en el mundo ya que la disponibilidad de la información contenida en esta base de datos ha permitido el análisis e interpretación de una gran cantidad de datos y ha sido usada para el desarrollo de métodos de predicción computacional de las redes de regulación, de factores de transcripción, promotores, operones y asociaciones funcionales entre los genes, los cuales son realizados tanto en nuestro grupo de investigación como por otros grupos a nivel mundial.
Funcionalidad de la información Biológica.
          En los inicios de RegulonDB, el trabajo de los biocuradores se restringía solamente al almacenamiento de pocos datos biológicos usando campos específicos tales como nombre de un gene o promotor, genes en un operón o unidad de transcripción, +1 del inicio de la transcripción, entre otros, dejando de lado mucha información biológica valiosa. A través de los años hemos agregado nuevos objetos, además se han ido agregando notas extensas que describen aspectos fisiológicos como son los mecanismos de acción de los reguladores transcripcionales, entre otros. Actualmente se ha tratado de hacer disponible la información biológica de una forma dinámica, en donde se despliegan gráficos que representan una cascada de regulación compuesta de una serie de reacciones que comienzan con el sensado de condiciones ambientales, continuando con una serie de reacciones concatenadas y terminando en la regulación transcripcional de los genes cuyos productos están involucrados en la respuesta para ayudar a la sobrevivencia de la célula bajo la nueva condición medio ambiental. La inclusión de toda esta información causará un cambio dramático en RegulonDB ya que se agregarán nuevos tipos de reacciones e interacciones para los factores sigmas y para los factores de transcripción tales como aquellos relacionados a sistemas de dos componentes, utilización de fuentes de carbono, síntesis de aminoácidos, entre otros
         La versión actual de RegulonDB es el comienzo de un alto nivel de curación de la regulación genética. El gran reto es completar y comprender la compleja red de regulación de una célula viva, la de Escherichia coli K-12.
Mantener esta base de datos es sumamente importante porque es ahí donde se encuentra almacenado el conocimiento generado por la comunidad científica mundial y es apoyada por la UNAM y por donativos obtenidos en el extranjero (NHI). Puedes accesar a RegulonDB en la siguiente liga: http://regulondb.ccg.unam.mx/

 


M. en BT. Alberto Santos Zavaleta es egresado de la Facultad de Biología de la UAEM. Hizo su maestría en el Centro de Investigación en Biotecnología (CEIB-UAEM) con mención honorífica. Ha trabajado por 13 años en Centro de Ciencias Genómicas (CCG) de la UNAM, en el Programa de Genómica Computacional, en donde ha escrito varios artículos. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), del Sistema Estatal de Investigadores (SEI) y de la Sociedad Internacional de Biocuración (ISB).


Dr. Martin Peralta Gil es Biólogo de la Facultad de Ciencias de la UNAM (1995), curso el Doctorado directo en Ciencias Bioquímicas en el Instituto de Biotecnología de la UNAM (2004). Pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI I) y con reconocimiento Honorifico, para integrase al Sistema Estatal de Investigadores (SEI), otorgado por el Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Morelos (CCyTEM), Mor. Actualmente es Técnico Académico y Biocurador en el Departamento de Genómica Computacional del Centro de Ciencias Genómicas, UNAM.


M. en CB. Socorro Gama es egresada de la Facultad de Biología de la UAEM. Hizo su maestría en el Instituto de Biotecnología de la UNAM. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), del Sistema Estatal de Investigadores (SEI) y de la Sociedad Internacional de Biocuración (ISB). Desde hace 11 años es Biocurador de las bases de datos RegulonDB y EcoCyc en el Departamento de Genómica Computacional del Centro de Ciencias Genómicas, UNAM.