Nazewnictwo symboli dla glikanów
The Symbol Nomenclature For Glycans ( SNFG ) to opracowany przez społeczność standard do przedstawiania prostych monosacharydów i złożonych węglowodanów ( glikanów ) przy użyciu różnych kolorowych, geometrycznych kształtów wraz ze zdefiniowanymi dodatkami tekstowymi. Jest prowadzony przez National Center for Biotechnology Information na stronie NCBI-Glycans. Jest kuratorowana przez międzynarodowe grupy badaczy w tej dziedzinie, które są wspólnie nazywane Grupą Dyskusyjną SNFG. Ogólnym celem SNFG jest:
- Ułatwienie komunikacji i prezentacji monosacharydów i glikanów badaczom z Glycosciences oraz naukowcom i studentom mniej zaznajomionym z tą dziedziną.
- Zapewnij jednolite stosowanie nomenklatury w literaturze, pomagając w ten sposób zapewnić dokładność naukową w publikacjach w czasopismach i Internecie.
- Kontynuuj rozwój SNFG i jego zastosowań, aby ułatwić szersze wykorzystanie przez społeczność naukową.
Opis i przykłady
SNFG składa się z tabeli zawierającej kolorowe symbole różnych monosacharydów powszechnie występujących w przyrodzie. Zawiera również zestaw przypisów opisujących zasady renderowania glikanów, w tym wskazówki dotyczące modyfikacji podstawowego zestawu symboli przedstawionych w tabeli. Te przypisy są podzielone na 10 tematów, które zawierają usprawnione zalecenia dotyczące: ogólne zastosowanie SNFG; II. kody kolorów CMYK / RGB ; iii. kolory i kształty symboli; iv. konfiguracje pierścieni; v. prezentacja powiązania obligacji; wi. kwasy sialowe ; VII. modyfikacje glikanów; VIII. podstawienia aminowe; ix. postępowanie z niejednoznacznymi lub częściowo zdefiniowanymi glikanami; i x. przedstawiające jednostki nieglikanowe przy użyciu renderowania SNFG. Więcej szczegółów można znaleźć na głównej stronie internetowej SNFG, która jest okresowo aktualizowana o dodatkowe wskazówki.
Monosacharydy można łączyć ze sobą, aby opisać złożone struktury węglowodanów lub glikany . Bardziej wyczerpujące przypadki dotyczące ssaków , innych eukariontów , roślin i drobnoustrojów są rozważane na głównej stronie SNFG.
Oprogramowanie
Opracowano kilka narzędzi programowych wspierających wdrażanie SNFG przez społeczność, w tym:
- GlycoGlyph : narzędzie do rysowania i nazywania glikanów typu open source, które umożliwia rysowanie glikanów w formacie SNFG przy użyciu graficznego interfejsu użytkownika lub nazw w formacie liniowej nomenklatury CFG. Podczas rysowania struktur aplikacja tworzy zarówno nazwę liniową CFG, jak i GlycoCT, które z kolei mogą być użyte do uzyskania numerów identyfikacyjnych GlyTouCan dla glikanu.
- 3D-SNFG: Do rysunkowej reprezentacji SNFG w atomowych modelach węglowodanów. Tutaj monosacharydy są przedstawione jako duże kształty lub ikony wyśrodkowane w pierścieniach.
- DrawGlycan-SNFG: Do konwersji skondensowanych ciągów wejściowych IUPAC w celu wygenerowania rysunków glikanów i glikopeptydów. Fragmentację wiązań, deskryptory glikanów i inne modyfikacje węglowodanów można uwzględnić za pomocą danych wejściowych typu string.
- GlycanBuilder2: samodzielna wersja GlycanBuilder obsługująca rozszerzoną nomenklaturę SNFG.
- Sugarsketcher : Intuicyjne internetowe narzędzie typu „przeciągnij i upuść” do renderowania obrazów SNFG.
Nomenklatura SNFG została również przyjęta jako standard przez główne bazy danych i czasopisma z zakresu nauk biomedycznych.
Historia
W 1978 roku Stuart Kornfeld i współpracownicy z Washington University School of Medicine przedstawili system symbolicznej reprezentacji glikanów kręgowców. System ten zyskał popularność, gdy został wdrożony jako podstawowa metoda reprezentacji glikanów w podręczniku NCBI Essentials of Glycobiology pod redakcją Ajit Varki (University of California, San Diego) i współpracownikami. O ile w pierwszym wydaniu tego tekstu opublikowanym w 1999 roku stosowano czarno-białe symbole podobne do systemu Kornfelda, o tyle w drugim wydaniu tekstu (2009) wprowadzono kolor. Zaletą koloru jest to, że różne stereoizomery monosacharydów można teraz przedstawić przy użyciu tego samego kształtu, tylko w różnych kolorach. System reprezentacji węglowodanów został przyjęty i szeroko rozpowszechniony przez wielu, w tym przez finansowane przez NIGMS Consortium for Functional Glycomics , i dlatego był często określany jako „Nomenklatura CFG”. Ta reprezentacja kolorów została znacznie rozszerzona w trzecim wydaniu tekstu, aby uwzględnić 49 nowych monosacharydów, które pojawiają się głównie u bezkręgowców, drobnoustrojów i roślin. Dane wejściowe i zalecenia wielu naukowców spoza redaktorów podręcznika Essentials zostały uwzględnione w tej implementacji, a wydanie rozszerzonego systemu symboli glikanów zostało skoordynowane z IUPAC Komitet Nomenklatury Węglowodanów. W celu długoterminowego rozwoju tej nomenklatury symboli i standaryzacji reprezentacji glikanów w Glycosciences, w 2015 r. Redaktorzy Essentials zasugerowali, aby reprezentację formalnie nazwać SNFG („Nomenklatura symboli dla glikanów”), a przyszły rozwój powierzyć globalnej społeczności naukowców. Aby wspomóc ten rozwój, każdy z symboli monosacharydów SNFG został powiązany z PubChem wpisy w NCBI/NLM i dedykowana strona internetowa w NCBI została utworzona dla przyszłych aktualizacji SNFG. Tak więc rozwój SNFG jest obecnie podejmowany przez międzynarodową społeczność naukowców zwaną Grupą Dyskusyjną SNFG.