SABIO-Reaction Kinetics Database

SABIO-RK (System for the Analysis of Biochemical Pathways – Reaction Kinetics) ist eine web-zugängliche Datenbank, welche umfassende Informationen über biochemische Reaktionen und ihre kinetischen Eigenschaften speichert.[1][2][3][4][5]

Im Gegensatz zu anderen Datenbanken, welche entweder als Enzymdatenbank (BRENDA) oder Proteindatenbank (UniProt) oder Modelldatenbank (BioModels, JWS Online) angelegt sind, repräsentiert SABIO-RK eine Reaktions-orientierte Datenbank mit quantitativen Informationen zur Reaktionsdynamik.

Die Dynamik biochemischer Reaktionen ist von zentraler Bedeutung in Biologie und Medizin für das Verständnis zellulärer Vorgänge und bei der Entwicklung von Medikamenten. Die experimentell erhaltenen Daten zur quantitativen Beschreibung von Reaktionsdynamik und Enzymkinetik werden manuell aus der Literatur extrahiert und in standardisierter Form in SABIO-RK gespeichert. Der Inhalt der Datenbank umfasst kinetische Parameter in Bezug auf biochemische Reaktionen und ihre biologischen Quellen. Darüber hinaus werden kinetische Geschwindigkeitsraten von Enzymen und die entsprechenden Gleichungen sowie die zugehörigen experimentellen Bedingungen gespeichert. Alle Daten werden von biologischen Experten manuell kuratiert und kommentiert, unterstützt durch automatisierte Konsistenzprüfungen. Auf SABIO-RK kann über web-basierte Benutzeroberflächen oder automatisch über Web Services zugegriffen werden. Beide Schnittstellen unterstützen den Export der Daten zusammen mit entsprechenden Annotationen in SBML (Systems Biology Markup Language), beispielsweise für den Import in Modellierungs-Werkzeugen. SABIO-RK wird am Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) gepflegt und weiter entwickelt.

Gegenwärtig sind in SABIO-RK etwa 71.000 einzelne kinetische Datensätze gespeichert, welche aus über 7.300 Publikationen stammen[6]1 (Stand Oktober 2021). Annotationen erfolgen zu einer Reihe weiterer Datenbanken, darunter KEGG, ChEBI, PubChem, UniProt, NCBI, Reactome, BRENDA, MetaCyc, BioModels, und PubMed.

Zugang zu SABIO-RK

Für akademische und nicht-kommerzielle Nutzer ist die Nutzung von SABIO-RK kostenlos. Kommerzielle Nutzer benötigen eine Lizenz. Die gespeicherten Daten sind auf verschiedenen Wegen abrufbar:

Web-basiert (Browser): die Datenbank lässt sich mit verschiedenen Kriterien nach kinetischen Daten durchsuchen. Zu diesen Kriterien zählen u. a. die Suche nach Substraten, Produkten, Coenzymen, Inhibitoren, Enzymnamen, EC-Nummern, Geweben, Organismen, Publikationen, kinetischen Parametertypen, zellulärer Lokalisationen oder Stoffwechselwegen.
Daneben werden Webservices zur Verfügung gestellt, welche die kinetischen Informationen auf automatisierte Anfrage weiterleiten (REST-konforme Schnittstellen).

Referenzen

U Wittig, M Rey, A Weidemann, R Kania, W Müller: SABIO-RK: an updated resource for manually curated biochemical reaction kinetics.. In: Nucleic acids research. 46, Nr. D1, 4. Januar 2018, S. D656-D660. doi:10.1093/nar/gkx1065. PMID 29092055.
U Wittig, R Kania, M Golebiewski, M Rey, L Shi, L Jong, E Algaa, A Weidemann, H Sauer-Danzwith, S Mir, O Krebs, M Bittkowski, E Wetsch, I Rojas, W Müller: SABIO-RK--database for biochemical reaction kinetics.. In: Nucleic acids research. 40, Nr. Database issue, Januar 2012, S. D790-6. doi:10.1093/nar/gkr1046. PMID 22102587.
I Rojas, M Golebiewski, R Kania, O Krebs, S Mir, A Weidemann, U Wittig: Storing and annotating of kinetic data. In: In Silico Biology. 7, Nr. 2 Suppl, 2007, S. S37–44. PMID 17822389.
Ulrike Wittig, Martin Golebiewski, Renate Kania, Olga Krebs, Saqib Mir, Andreas Weidemann, Stefanie Anstein, Jasmin Saric, Isabel Rojas: SABIO-RK: Integration and Curation of Reaction Kinetics Data. In: Data Integration in the Life Sciences (= Lecture Notes in Computer Science), Band 4075 2006, ISBN 978-3-540-36593-8, S. 94–103, doi:10.1007/11799511_9.
W. Müller: Pfade im Informationsdschungel. In: Spektrum der Wissenschaft, Spektrum Spezial: Datengetriebene Wissenschaft, Dezember 2011.
Statistics of SABIO-Reaction Kinetics Database Status: 2021-10 abgerufen am 16. Oktober 2021

Weblinks

Offizielle SABIO-RK Webseite

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[1] U Wittig, M Rey, A Weidemann, R Kania, W Müller: SABIO-RK: an updated resource for manually curated biochemical reaction kinetics.. In: Nucleic acids research. 46, Nr. D1, 4. Januar 2018, S. D656-D660. doi:10.1093/nar/gkx1065. PMID 29092055.

[2] U Wittig, R Kania, M Golebiewski, M Rey, L Shi, L Jong, E Algaa, A Weidemann, H Sauer-Danzwith, S Mir, O Krebs, M Bittkowski, E Wetsch, I Rojas, W Müller: SABIO-RK--database for biochemical reaction kinetics.. In: Nucleic acids research. 40, Nr. Database issue, Januar 2012, S. D790-6. doi:10.1093/nar/gkr1046. PMID 22102587.

[3] I Rojas, M Golebiewski, R Kania, O Krebs, S Mir, A Weidemann, U Wittig: Storing and annotating of kinetic data. In: In Silico Biology. 7, Nr. 2 Suppl, 2007, S. S37–44. PMID 17822389.

[4] Ulrike Wittig, Martin Golebiewski, Renate Kania, Olga Krebs, Saqib Mir, Andreas Weidemann, Stefanie Anstein, Jasmin Saric, Isabel Rojas: SABIO-RK: Integration and Curation of Reaction Kinetics Data. In: Data Integration in the Life Sciences (= Lecture Notes in Computer Science), Band 4075 2006, ISBN 978-3-540-36593-8, S. 94–103, doi:10.1007/11799511_9.

[5] W. Müller: Pfade im Informationsdschungel. In: Spektrum der Wissenschaft, Spektrum Spezial: Datengetriebene Wissenschaft, Dezember 2011.

[6] Statistics of SABIO-Reaction Kinetics Database Status: 2021-10 abgerufen am 16. Oktober 2021