Genomes On Line Database (GOLD) är en webbresurs för omfattande tillgång till information om kompletta och pågående genomsekvenseringsprojekt över hela världen. Databasen innehåller för närvarande information om över 1500 sekvenseringsprojekt, varav 294 har färdigställts och uppgifter har deponerats i de offentliga databaserna. GOLD v.2 har utökats för att ge information om organismegenskaper såsom fenotyp, ekotyp och sjukdom. Dessutom ingår nu projektrelevans och tillgänglighetsinformation. GOLD finns på http://www.genomesonline.org. Det återspeglas också vid Institute of Molecular Biology and Bioteknik, Kreta, Grekland på http://gold.imbb.forth.gr/ HISTORY OCH Growth GOLD (1,2) skapades 1997 i syfte att (i) övervaka alla genomsekvenseringsprojekt från anstiftan till slutförande och (ii) förse samhället med en centraliserad databas som integrerar olika uppgifter om dessa projekt i form av hypertextlänkar för att skilja på webbaserade resurser. Få skulle ha förutspått att mindre än ett decennium senare skulle genomsekvenseringen överträffa till och med Moores lag om ökning av mikroprocessorns beräkningskraft. Vi räknar med att när ny sekvenseringsteknik introduceras, såsom pyrosekvensering (3), och kostnaden för befintlig teknik fortsätter att minska, kommer antalet genomsekvenser att fortsätta att växa exponentiellt och antalet forskargrupper som kan bidra med genomsekvenser kommer också att öka dramatiskt. Behovet av en sökbar databas som på ett heltäckande sätt spårar genomprojekt för att hjälpa till att vägleda valet av nya projekt och tillhandahålla aktuell översiktsstatistik kommer därför bara att öka. KURRENTSTATUS AV DATABASE Från 350 projekt vid tidpunkten för sin tidigare rapport (2) har GOLD vuxit genom att tillhandahålla information för 1575 genomprojekt över hela världen, idag. Nästan 300 av dessa projekt rapporteras för närvarande vara avslutade med sina sekvenser inlämnade till offentliga databaser. Dessa rapporteras i GOLD som Publicerada Kompletta Genomer. En genompublikation är inte alltid tillgänglig i litteraturen för dessa projekt eftersom ganska ofta inlämnare väljer att släppa sina sekvensdata till samhället före publicering. Från de 297 kompletta och publicerade genomprojekt, 235 är bakteriella, 23 är arkaeala och 39 är eukaryotiska. Utöver de slutförda projekten finns det för närvarande 1263 pågående sekvenseringsprojekt. Av dessa är 697 bakteriella, 38 ärkeal och 526 eukaryotiska projekt. Det senare omfattar 208 EST- och 10 RST-projekt, utöver 308 genomprojekt. Dessa kan hämtas genom att använda GOLDs sökmotor, välja "EST" eller "RST" eller "Genome" i fältet Typ. Från de 1263 pågående projekten anses 114 också vara avslutade i detta skede, dvs. Sekvenseringsfasen har slutförts, men uppgifterna har ännu inte lämnats till de offentliga arkiven för sekvensering. Dessa kan hämtas med hjälp av sökmotorn genom att välja "Fullständigt opublicerat" i statusfältet. GOLD är inte begränsat till att tillhandahålla information om sekvensering av projekt för vilka resultaten kommer att bli allmänt tillgängliga någon gång i framtiden. Den söker i stället upp och visar upp alla offentligt rapporterade projekt, oavsett om de faktiska uppgifterna kommer att bli offentliga någon gång eller förbli äganderättsligt skyddade. Det är vår förhoppning att detta på ett bättre sätt kommer att gynna forskare, myndigheter och sekventiella centrum i processen för att välja ut nya projekt eller identifiera källor till befintliga projekt. Dessa projekt kan vara *Till vem korrespondens bör riktas. Tfn: +1 925 296 5718; Fax: +1 925 296 5720; E-post: NCKyrpides@lbl.gov hämtad genom att välja "Proprietary" på fältet Tillgänglighet på söksidan. GOLD har för närvarande information för sekvensering av 56 egenutvecklade genomprojekt som drivs på olika privata företag. Vanligtvis har endast informationen för själva sekvenseringsprojektet gjorts tillgänglig i dessa fall. Sammanlagt 25 sådana projekt anses också vara avslutade. Sekvensering sker för närvarande i en mängd olika sekvenseringscentra, genom en mängd olika finansieringskällor och analyser presenteras i många olika databaser. Som visas i indexeringslänken till databasen rapporterar GOLD sekvensering av projekt från 566 sekvenseringscenter, finansierade från 186 myndigheter, och länkar till 427 olika databaser som tillhandahåller sekvensdataanalys och information för ovannämnda genomprojekt. Sedan den senaste rapporten (2) har ett antal ytterligare datafält lagts till i databasen. Dessa inkluderar nya datafält som finns i projekttabellerna, samt i sökmotorn. Projekttabellerna har nu följande ytterligare fält: i) GOLDSTAMP, en unik identifierare för varje projekt i databasen. Detta säkerställer att flera projekt för samma art lättare kan spåras och särskiljas. Alla avslutade publicerade projekt får ett Gc-ID ('c' stående för komplett) projektnummer som följer ordningsföljden för slutförandet av varje projekt. Alla projektförslag får ett Gi-ID ('i' stående för ofullständig) projektnummer som följer posten till databasordern. På liknande sätt får alla metanomiska projekt ett Gm-ID. I framtiden kommer alla EST-projekt att få ett Ge-ID. Det finns därför tre huvudtyper av projekt som presenteras i databasen, motsvarande de fyra typerna av unika identifierare (dvs. genom, metagenom och EST eller RST). Sökmotorn tillåter frågor för var och en av dessa tre stora datatyper separat, genom fältet Typ. En sökning eller surfning kan också utföras på Goldstamp IDs genom motsvarande sökfält. ii) GC-halten, som visar organismens GC-procent, när den är känd. iii) Kontaktinformation, som anger namn och kontaktuppgifter för den PI som ansvarar för ett visst projekt. Alla dessa fält är tillgängliga för antingen sökning eller bläddra genom sökmotorn. Den viktigaste nya utvecklingen i databasen är tillägg av nya datatyper som är relevanta för organismens eller sekvensprojektets egenskaper. Under den första kategorin har tre nya fält lagts till på Söksidan: Fenotype, Ecotype och Disease. Vart och ett av dessa tre fält har fyllts med ett antal attribut eller nyckelord som hämtats från litteraturen eller andra offentliga källor såsom NCBI:s Entrez Genome Project Database (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/lproks.cgi) eller TIGR:s Genome Properties (4). Fenotype inkluderar attribut som beskriver fenotypiska egenskaper hos organismer som Motility, Temperaturtillväxt, Syrekrav, etc. Ecotype innehåller attribut som är relaterade till miljön eller livsmiljön som organismen vanligtvis finns i (dvs. Vatten, jord, värd, etc.). Slutligen Sjukdom, innehåller attribut relaterade till sjukdom namn eller mönster Även om en standardiserad kontrollerad ordförråd för att beskriva ovanstående fält ännu inte har utvecklats, där någonsin ett liknande attribut identifierades för andra offentliga resurser, gjordes alla ansträngningar för att upprätthålla den redan befintliga ordförråd. Som visas på GOLD indexering information sida, det finns för närvarande 203 fenotypiska relaterade attribut, 117 relaterade till Ecotype och 188 är sjukdomsrelaterade nyckelord. Under den andra kategorin (dvs. egenskaper hos sekvenseringsprojekt) två nya fält har lagts till på söksidan: Relevans och tillgänglighet. Relevans avser attribut som ger information om motiven bakom urvalet av olika projekt (dvs. bioteknisk, medicinsk, miljömässig eller fylogenisk). Projektets tillgänglighet hänvisar till den förväntade planen för datautgivning som kan bli antingen offentlig eller förbli äganderättsligt skyddad. Även om flera olika typer av statistik, relaterade till varje datafält, kan härledas från användaren när som helst med hjälp av sökmotorn, databasen ger också lättillgängliga grafiska översikter för specifika datatyper. Dessa tillhandahålls via länken "Gold Statisitcs" som finns på databasens hemsida och innehåller följande datatyper. Mer än hälften av de 1500 projekt för sekvensering av GOLD som för närvarande finns tillgängliga är fördelade på endast sex större sekvenseringscentrum. Överst på listan är Joint Genome Institute som är Department of Energy sekvensering anläggning med 18% av världsproduktionen vid denna punkt. Dessa representerar antalet unika enskilda projekt och motsvarar inte på något sätt projektets faktiska storlek i antal sekvenserade baser. Provtagningsfördel (5) mot endast tre större bakterielinjer (Proteobacteria 52%, Firmicutes 23%, Actinobacteria 8%) kvarstår trots den stora ökningen av sekvenseringsprojekt (Figur 1). Det totala antalet bakteriefyla som provtagits för genomsekvenser har dock förbättrats dramatiskt sedan den senaste utgåvan av GOLD. Även genomprojektens täckning av arkaeal- och eukaryotmångfald förbättras, om än till stor del från nyligen aviserade projekt för vilka det ännu inte finns några sekvensdata. Med tillkomsten av metagonik (6,7) blir det ännu mer nödvändigt att ha en stor och mångfaldig uppsättning referensgenom för separation och jämförande analys av dessa komplexa, multigenomiska datauppsättningar. Biomedicinsk relevans fortsätter att vara den dominerande motivationen för genomsekvenseringsprojekt (44 %) följt av bioteknisk relevans (41 %). Antalet projekt med miljörelevans (12 %) har ökat dramatiskt under de senaste två åren, främst på grund av Moores stiftelseinitiativ (http://www.moore.org/microgenome/default.asp) om sekvensering av marina mikrober. Slutligen projekt med Fylogenetisk relevans är begränsade till bara 3% och är mestadels stöds från NSFs Tree of Life-programmet, och mer nyligen från DOE community sequencing program. Forskning om nukleinsyra, 2006, vol. 34 Den exponentiella ökningen av storleken på data och antalet tittarträffar medförde behovet av en omvandling av GOLD och anpassning av en tredelad arkitektur. Denna arkitektur inkluderar ett Relational Database Management System, som innehåller data, webbklienter som visar data och ett mittgränssnitt som gör anslutningen möjlig. Den nya arkitekturen implementerades av Postgres RDBMS eftersom den är mycket robust och också gratis, Perl som är språket för preferenser när det gäller reguljära uttryck och visa databasinnehåll på ett webbgränssnitt. Postgres ger "binary tree (B-tree)" indexering som gör hämtning av data snabbt och moduler som Perl DBI gör att få data från en databas trivialt. Utseendet på webbgränssnittet behölls för att inte förväxla den vanliga betraktaren utan förstärktes av mer levande läsbara teckensnitt och bilder. Betraktaren har också möjlighet att sortera de visade uppgifterna efter nästan alla möjliga datatyper. Slutligen har bakgrundsprogrammet flata textfiler, av vilka databastabellerna genereras, också behållit det gamla formatet för enkel användning för curatorerna men nu håller mycket mer nya datafält. Den faktiska motorn i GOLD är helt annorlunda. Istället för att förskapa statiska html-sidor av flata textfiler använder GOLD nu PERL CGI-skript som kommer åt data från Postgres-databasen och dynamiskt skapar motsvarande sida enligt tittarens begäran. En mycket kraftfull sökmotor sida ger möjlighet för användaren, att inte bara söka efter någon datafält möjligt, men också välja vilka datatyper som ska visas för de returnerande resultaten. Detta är möjligt genom konstruktionen av SQL-frågan som skapats från val/ avval av klienten. SQL-frågan drar nytta av relationerna mellan de olika tabellerna, hämtar resultaten och skickar dem till webben CGI-skript, som sedan visar resultaten. GOLD finns på http://www.genomesonline.org/. Ytterligare kommentarer och feedback är välkomna på mail@ genomonline.org. TILLÄMPNINGEN AV KONKURRENSREGLERNA I EUROPEISKA UNIONEN
Det finns bara en annan allvarlig sammanställning av genom sekvensering projekt, GOLD databasen REF.
The Genomes On Line Database (GOLD) v.2: a monitor of genome projects worldwide
{'venue': 'Nucleic Acids Research', 'journal': 'Nucleic Acids Research', 'mag_field_of_study': ['Biology', 'Medicine', 'Computer Science']}