Big data and other challenges in the quest for orthologs.

Given the rapid increase of species with a sequenced genome, the need to identify orthologous genes between them has emerged as a central bioinformatics task. Many different methods exist for orthology detection, which makes it difficult to decide which one to choose for a particular application. Here, we review the latest developments and issues in the orthology field, and summarize the most recent results reported at the third 'Quest for Orthologs' meeting. We focus on community efforts such as the adoption of reference proteomes, standard file formats and benchmarking. Progress in these areas is good, and they are already beneficial to both orthology consumers and providers. However, a major current issue is that the massive increase in complete proteomes poses computational challenges to many of the ortholog database providers, as most orthology inference algorithms scale at least quadratically with the number of proteomes. The Quest for Orthologs consortium is an open community with a number of working groups that join efforts to enhance various aspects of orthology analysis, such as defining standard formats and datasets, documenting community resources and benchmarking. AVAILABILITY AND IMPLEMENTATION: All such materials are available at http://questfororthologs.org. CONTACT: erik.sonnhammer@scilifelab.se or c.dessimoz@ucl.ac.uk.

Biocurators and biocuration: surveying the 21st century challenges.

Curated databases are an integral part of the tool set that researchers use on a daily basis for their work. For most users, however, how databases are maintained, and by whom, is rather obscure. The International Society for Biocuration (ISB) represents biocurators, software engineers, developers and researchers with an interest in biocuration. Its goals include fostering communication between biocurators, promoting and describing their work, and highlighting the added value of biocuration to the world. The ISB recently conducted a survey of biocurators to better understand their educational and scientific backgrounds, their motivations for choosing a curatorial job and their career goals. The results are reported here. From the responses received, it is evident that biocuration is performed by highly trained scientists and perceived to be a stimulating career, offering both intellectual challenges and the satisfaction of performing work essential to the modern scientific community. It is also apparent that the ISB has at least a dual role to play to facilitate biocurators' work: (i) to promote biocuration as a career within the greater scientific community; (ii) to aid the development of resources for biomedical research through promotion of nomenclature and data-sharing standards that will allow interconnection of biological databases and better exploit the pivotal contributions that biocurators are making. DATABASE URL: http://biocurator.org.

The distribution of congenital anomalies within the VACTERL association among tumor necrosis factor antagonist-exposed pregnancies is similar to the general population.

OBJECTIVE: To compare the distribution of congenital anomalies within the VACTERL association (vertebral defects, anal atresia, cardiac, tracheoesophageal, renal, and limb abnormalities) between patients exposed to tumor necrosis factor-α (TNF-α) antagonist and the general population. METHODS: Analysis for comparison of proportional differences to a previous publication between anomaly subgroups, according to subgroup definitions of the European Surveillance of Congenital Anomalies (EUROCAT), a population-based database. RESULTS: Most EUROCAT subgroups belonging to the VACTERL association contained only one or 2 records of TNF-α antagonist exposure, so comparison of proportions was imprecise. Only the category "limb abnormalities" showed a significantly higher proportion in the general population. CONCLUSION: The high number of congenital anomalies belonging to the VACTERL association from a report of pregnancies exposed to TNF-α antagonists could not be confirmed using a population-based congenital anomaly database.

Obtenció de nous anàlegs amb activitat brassinoesteroide mitjançant modelització molecular i síntesi

Els brassinoesteroides són productes naturals que actuen com a potents reguladors del creixement vegetal. Presenten aplicacions prometedores en l’agricultura degut a que, aplicats exògenament, augmenten la qualitat i la quantitat de les collites. Ara bé, el seu ús s’ha vist restringit degut a la seva costosa obtenció. Aquest fet ha motivat la recerca de nous compostos actius més assequibles. En aquest projecte es planteja el disseny i obtenció de nous anàlegs seguint diferents estratègies que impliquen tant l’ús de mètodes de modelització molecular com de síntesi orgànica. La primera d’aquestes estratègies consisteix en buscar compostos actius en bases de dades de compostos comercials a través de processos de Virtual Screening desenvolupats amb mètodes computacionals basats en Camps d’Interacció Molecular. Així, es van establir i interpretar models de Relacions Quantitatives Estructura-Activitat (QSAR) emprant descriptors independents de l’alineament (GRIND) i, amb col•laboració amb la Universitat de Perugia, aquest criteri de cerca es va ampliar amb l’aplicació de descriptors FLAP de nova generació. Una altra estratègia es va basar en intentar substituir l’esquelet esteroide dels brassinoesteroides per una estructura equivalent, fixant com a cadena lateral el grup (R)-hexahidromandelil. S’han aplicat dos criteris: mètodes computacionals basats en models QSAR establerts amb descriptors GRIND i també en la metodologia SHOP (scaffold hopping), i, per altra banda, anàlegs proposats racionalment a partir d’un estudi efectuat sobre disruptors endocrins no esteroïdals. Sobre les estructures trobades s’hi va unir la cadena lateral comercial esmentada per via sintètica, en la qual s’ha hagut de fer un èmfasi especial en grups protectors. En total, 49 estructures es proposen per a ser obtingudes sintèticament. També s’ha treballat en l’obtenció un agonista derivat de l’hipotètic antagonista KM-01. Totes les molècules candidates, ja siguin comercials o obtingudes sintèticament, estant sent avaluades en el test d’inclinació de la làmina d’arròs (RLIT).

Avaluació alternativa de l'assignatura "Geografia Humana" en el context de l'Espai Europeu d'Educació Superior

Aquest projecte ha aplicat algunes noves metodologies docents que seran imprescindibles per a la integració en l'EEES i, en particular, sistemes d'avaluació alternatius que puguin formar la base d'un sistema d'avaluació continuada per als continguts i adquisició d'habilitats que fins ara s'han aplegat en l'assignatura "Geografia Humana" de la llicenciatura de Geografia de la Universitat de Barcelona. A partir de la reflexió conjunta entre els membres de l’equip integrant del projecte sobre les competències i continguts que es desitja que adquireixi l'estudiant s'han dissenyat un conjunt de recursos per a l’avaluació: 1. exercicis individuals, destinats a valorar la capacitat d’estructurar idees, expressió escrita i gràfica, presentació etc. 2. treballs en equip, destinats a fomentar l’esperit de divisió del treball i de cooperació entre els estudiants i a mostrar el guany individual del treball col·lectiu. 3. proves objectives (tipus test), destinades a valorar l’adquisició de conceptes i de continguts bàsics. 4. preguntes d'autoavaluació, amb la finalitat que l’estudiant pugui fer el seu propi seguiment de l’adquisició de Coneixements. 5. qüestionaris d’autovaloració dels exercicis individuals i dels treballs en equip, amb l’objectiu que els alumnes reflexionin sobre el treball realitzat i que serveixin de base per a contrastar amb la valoració del professor. L’objectiu final és que l’estudiant pugui ser avaluat de manera contínua en el portafoli que recull el treball acumulat al llarg del curs. Tot i que el projecte s’ha basat en l’ús de l’eina dels “dossiers electrònics” de la UB, en el futur immediat els resultats obtinguts passaran a integrar-se en el Campus Virtual de la UB que utilitza la plataforma Moodle, les posibilitats tècniques de la qual permetran afegir una dimensió cooperativa més gran al treball avaluable (accés al treball dels grups, cooperació en la construcció de bases de dades, wikis editades pel conjunt de la classe etc.)

The InterPro database, an integrated documentation resource for protein families, domains and functional sites.

Signature databases are vital tools for identifying distant relationships in novel sequences and hence for inferring protein function. InterPro is an integrated documentation resource for protein families, domains and functional sites, which amalgamates the efforts of the PROSITE, PRINTS, Pfam and ProDom database projects. Each InterPro entry includes a functional description, annotation, literature references and links back to the relevant member database(s). Release 2.0 of InterPro (October 2000) contains over 3000 entries, representing families, domains, repeats and sites of post-translational modification encoded by a total of 6804 different regular expressions, profiles, fingerprints and Hidden Markov Models. Each InterPro entry lists all the matches against SWISS-PROT and TrEMBL (more than 1,000,000 hits from 462,500 proteins in SWISS-PROT and TrEMBL). The database is accessible for text- and sequence-based searches at http://www.ebi.ac.uk/interpro/. Questions can be emailed to interhelp@ebi.ac.uk.

Monitorització de rendiment i accounting de centres de computació grid

El Port d'Informació Científica és un centre de Computació Grid de referència que dona suport a comunitats científiques, com el LHC (CERN). Al PIC, trobem una gran varietat de tecnologies que proporcionen serveis al centre. Des de l'arquitectura i elements de la xarxa, fins a recursos informàtics de computació, sistemes d'emmagatzematge a disc i cinta magnètica, bases de dades (ORACLE/PostgreSQL). El projecte consisteix en el disseny i implementació d'una base de dades col·lectora de tota la informació rellevant dels diferents sistemes del centre, i un portal web on mostrar tots els valors i gràfiques, tot basat en programari lliure.

Monitorització d'alt nivell per a el computing de l'experiment ATLAS (LHC)

Aquest projecte descriu la fusió de les necessitats diaries de monitorització del experiment ATLAS des del punt de vista del cloud. La idea principal es desenvolupar un conjunt de col·lectors que recullin informació de la distribució i processat de les dades i dels test de wlcg (Service Availability Monitoring), emmagatzemant-la en BBDD específiques per tal de mostrar els resultats en una sola pàgina HLM (High Level Monitoring). Un cop aconseguit, l’aplicació ha de permetre investigar més enllà via interacció amb el front-end, el qual estarà alimentat per les estadístiques emmagatzemades a la BBDD.

Integració d'una aplicació de HelpDesk amb LDAP i bbdd externes

Aquest memòria explica el desenvolupament d’un projecte per ampliar l’eina de Help Desk ServiceTonic perquè accedeixi a fonts de dades de tipus LDAP i a bases de dades externes a la pròpia, per realitzar l’autentificació dels usuaris i extreure la informació dels contactes, també permetre l’accés d’usuaris ja autentificats externament sense que tornin a introduir les seves dades d’accés (Single Sign On). La realització del projecte ha suposat un increment en la capacitat d’integració de ServiceTonic amb fonts de dades externes, ampliant el mercat de clients a empreses que ja tenen les dades estructurades.

TcruziDB, an Integrated Database, and the WWW Information Server for the Trypanosoma cruzi Genome Project

Data analysis, presentation and distribution is of utmost importance to a genome project. A public domain software, ACeDB, has been chosen as the common basis for parasite genome databases, and a first release of TcruziDB, the Trypanosoma cruzi genome database, is available by ftp from ftp://iris.dbbm.fiocruz.br/pub/genomedb/TcruziDB as well as versions of the software for different operating systems (ftp://iris.dbbm.fiocruz.br/pub/unixsoft/). Moreover, data originated from the project are available from the WWW server at http://www.dbbm.fiocruz.br. It contains biological and parasitological data on CL Brener, its karyotype, all available T. cruzi sequences from Genbank, data on the EST-sequencing project and on available libraries, a T. cruzi codon table and a listing of activities and participating groups in the genome project, as well as meeting reports. T. cruzi discussion lists (tcruzi-l@iris.dbbm.fiocruz.br and tcgenics@iris.dbbm.fiocruz.br) are being maintained for communication and to promote collaboration in the genome project

Identification of Transcribed Sequences (ESTs) in the Trypanosoma cruzi Genome Project

Random single pass sequencing of cDNA fragments, also known as generation of Expressed Sequence Tags (ESTs), has been highly successful in the study of the gene content of higher organisms, and forms an integral part of most genome projects, with the objective to identify new genes and targets for disease control and prevention and to generate mapping probes. In the Trypanosoma cruzi genome project, EST sequencing has also been a starting point, and here we report data on the first 797 sequences obtained, partly from a CL Brener epimastigote non-normalized library, partly on a normalized library. Only around 30% of the sequences obtained showed similarity with Genbank and dbEST databases, half of which with sequences already reported for T. cruzi.

Dermatologie. 2009: quoi de neuf en dermatologie [Dermatology]

Many significant advances in dermatology were published during 2009, focussing on infectious diseases, inflammatory disorders and oncology. Molecular medicine, as a result of the human genome project, also modifies the field of dermatology. Bioinformatics and biotechnology revolutionize the daily clinical practice in dermatology. A change of paradigm occurs notably in infectious diseases.

Programació d'aplicacions bioinformàtiques

Avui en dia la biologia aporta grans quantitats de dades que només la informàtica pot tractar. Les aplicacions bioinformàtiques són la més important eina d’anàlisi i comparació que tenim per entendre la vida i aconseguir desxifrar aquestes dades. Aquest projecte centra el seu esforç en l’estudi de les aplicacions dedicades a l’alineament de seqüències genètiques, i més concretament a dos algoritmes, basats en programació dinàmica i òptims: el Needleman&Wunsch i el Smith&Waterman. Amb l’objectiu de millorar el rendiment d’aquests algoritmes per a alineaments de seqüències grans, proposem diferents versions d’implementació. Busquem millorar rendiments en temps i espai. Per a aconseguir millorar els resultats aprofitem el paral·lelisme. Els resultats dels anàlisis de les versions els comparem per obtenir les dades necessàries per valorar cost, guany i rendiment.

SwissSidechain: a molecular and structural database of non-natural sidechains.

Amino acids form the building blocks of all proteins. Naturally occurring amino acids are restricted to a few tens of sidechains, even when considering post-translational modifications and rare amino acids such as selenocysteine and pyrrolysine. However, the potential chemical diversity of amino acid sidechains is nearly infinite. Exploiting this diversity by using non-natural sidechains to expand the building blocks of proteins and peptides has recently found widespread applications in biochemistry, protein engineering and drug design. Despite these applications, there is currently no unified online bioinformatics resource for non-natural sidechains. With the SwissSidechain database (http://www.swisssidechain.ch), we offer a central and curated platform about non-natural sidechains for researchers in biochemistry, medicinal chemistry, protein engineering and molecular modeling. SwissSidechain provides biophysical, structural and molecular data for hundreds of commercially available non-natural amino acid sidechains, both in l- and d-configurations. The database can be easily browsed by sidechain names, families or physico-chemical properties. We also provide plugins to seamlessly insert non-natural sidechains into peptides and proteins using molecular visualization software, as well as topologies and parameters compatible with molecular mechanics software.