生物標(biāo)志物是生物體中可測量的物質(zhì)或特征,它指示某些現(xiàn)象,例如狀況,疾病,飲食,干預(yù)措施或環(huán)境暴露。在這方面,生物標(biāo)記物可分為三種類型:(i)分子(化學(xué)物質(zhì),蛋白質(zhì)或基因),(ii)細(xì)胞(細(xì)胞類型,細(xì)胞形態(tài),組織組織學(xué))或(iii)成像(X射線,CT) ,PET或MRI功能)。生物標(biāo)記物類型的選擇在很大程度上取決于所研究的現(xiàn)象和所研究的生物系統(tǒng)。在醫(yī)學(xué)中,生物標(biāo)志物的主要目的是診斷,預(yù)后或預(yù)測疾病。它們還可以用于評估藥物,毒素,污染物,食物或其他攝入物質(zhì)的暴露。
今天我們來講一篇刊登在Nucleic Acids Research題名為MarkerDB: an online database of molecular biomarkers的文章。MarkerDB是一個整合已知臨床和選定的臨床前分子生物標(biāo)志物的數(shù)據(jù)庫,包括四種主要類型的分子生物標(biāo)記(化學(xué),蛋白質(zhì),DNA [遺傳]和核型)和四種生物標(biāo)記類別(診斷,預(yù)測,預(yù)后和暴露)。MarkerDB提供的信息包括:生物標(biāo)志物名稱和同義詞,相關(guān)條件或病理,詳細(xì)的疾病描述,詳細(xì)的生物標(biāo)志物描述,生物標(biāo)志物特異性,敏感性和ROC曲線,標(biāo)準(zhǔn)參考值(對于蛋白質(zhì)和化學(xué)標(biāo)志物),變體(對于SNP或遺傳標(biāo)志物) ),序列信息(用于遺傳和蛋白質(zhì)標(biāo)記),分子結(jié)構(gòu)(用于蛋白質(zhì)和化學(xué)標(biāo)記),組織或生物流體來源(用于蛋白質(zhì)和化學(xué)標(biāo)記),染色體位置和結(jié)構(gòu)(用于遺傳和核型標(biāo)記),臨床批準(zhǔn)狀態(tài)和相關(guān)文獻(xiàn)參考。
目前,MarkerDB數(shù)據(jù)庫包含142個蛋白質(zhì)生物標(biāo)記,1089個化學(xué)生物標(biāo)記,154個核型生物標(biāo)記和26374個遺傳標(biāo)記。這些分類為25560個診斷生物標(biāo)志物,102個預(yù)后生物標(biāo)志物,265個暴露生物標(biāo)志物和6746個預(yù)測生物標(biāo)志物或生物標(biāo)志物組。這些標(biāo)記可共同用于檢測,監(jiān)視或預(yù)測670種特定人類疾病,這些疾病分為27大疾病類別。
MarkerDB中的化學(xué)生物標(biāo)記物包括各種先天性代謝或遺傳疾病、癌癥、代謝紊亂、傳染病、藥物暴露、化學(xué)/污染物暴露和飲食攝入的標(biāo)記物。MarkerDB中的1089個化學(xué)標(biāo)記與448種疾病以及106種暴露有關(guān)。目前,MarkerDB中的每個化學(xué)標(biāo)記都有一個或多個疾病關(guān)聯(lián),以及MarkerDB ID、結(jié)構(gòu)、化合物描述、名稱/同義詞、理化數(shù)據(jù)、疾病濃度、正常濃度、性別、年齡范圍(成人/兒童/新生兒)、生物流體(標(biāo)記物通常用于測量)、ROC曲線、敏感性、特異性、顯著性(P值)、一個或多個文獻(xiàn)參考和其他在線數(shù)據(jù)庫(OMIM、GenBank、UniProt、HMDB、PubMed、PDB等)的外部超鏈接。
MarkerDB中142個蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物覆蓋了160多種疾病。MarkerDB中的所有蛋白質(zhì)生物標(biāo)記物數(shù)據(jù)都是從OncoMX、CBD和UPBD原始文獻(xiàn)中提取的,結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)從蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫PDB收集。目前,MarkerDB中的所有蛋白質(zhì)標(biāo)記都有一個或多個疾病關(guān)聯(lián),以及MarkerDB ID、序列、結(jié)構(gòu)、詳細(xì)的蛋白質(zhì)描述、蛋白質(zhì)名稱/同義詞、蛋白質(zhì)理化數(shù)據(jù)、疾病濃度、正常濃度、性別、年齡范圍,生物流體、一個或多個文獻(xiàn)參考和其他在線數(shù)據(jù)庫的外部超鏈接。
DNA生物標(biāo)記物是MarkerDB中最大的一類標(biāo)記物。MarkerDB中的DNA生物標(biāo)記進(jìn)一步分為26021個與209種疾病相關(guān)的DNA突變標(biāo)記、353個與70種疾病相關(guān)的SNP標(biāo)記和23個與16種傳染病相關(guān)的微生物/病毒基因。DNA突變數(shù)據(jù)(和臨床批準(zhǔn)的突變試驗(yàn))來自Genetic Testing Registry,序列數(shù)據(jù)從GenBank中提取,DNA SNP生物標(biāo)記物的主要來源是數(shù)據(jù)庫GWAS-ROCS,疾病信息從OMIM或Genetics Home Reference中提取,關(guān)于微生物/病毒生物標(biāo)記基因的剩余數(shù)據(jù)通過原始文獻(xiàn)或?qū)@麢z索獲得。目前,MarkerDB中的所有DNA標(biāo)記都有一個或多個疾病關(guān)聯(lián),以及MarkerDB ID、序列(標(biāo)記了疾病變體)、詳細(xì)的基因描述(編碼區(qū)范圍內(nèi))、基因名稱/同義詞、一個或多個文獻(xiàn)參考和到其他在線數(shù)據(jù)庫的外部超鏈接。
MarkerDB共有154個核型標(biāo)記或核型圖,與47種不同的疾病/狀況相關(guān)。MarkerDB中的所有核型生物標(biāo)記物數(shù)據(jù)都是從原始文獻(xiàn)中提取的,包括腫瘤學(xué)和血液學(xué)中的遺傳學(xué)和細(xì)胞遺傳學(xué)圖譜,以及人類不平衡染色體畸變目錄。目前,MarkerDB中的所有核型標(biāo)記都有一個或多個疾病關(guān)聯(lián),以及MarkerDB ID、標(biāo)記的獨(dú)特圖譜或核型圖(顯示與疾病核型相鄰的正常核型)、核型的簡短描述、疾病關(guān)聯(lián)、一個或多個相關(guān)基因的文獻(xiàn)參考和超鏈接。