Automatización de la actualización de una base de datos de proteínas moonlighting y análisis de patrones emergentes

Abstract

El descubrimiento relativamente reciente de las proteínas "moonlighting" o multitarea, capaces de realizar más de una función mediante la misma cadena polipeptídica dependiendo de ciertas condiciones, ha difuminado la relación simple y unidireccional entre los genes y las funciones a través de las proteínas. Las proteínas "moonlighting" representan tanto una oportunidad como un problema debido a la complejidad de discernir donde pueden estar presentes y realizando qué funciones, y como puede afectar la interacción con otros elementos, como medicamentos. Todavía no se conocen bien las características definitorias de una proteína "moonlighting", y cada vez crece la cantidad de funciones no canónicas identificadas, creando la necesidad de mantener bases de datos para estudiar si presentan características particulares además de facilitar el acceso a la información desde un mismo punto. En este trabajo se ha hecho uso de Python para escribir una aplicación capaz de descargar la información de una lista de proteínas de forma recurrente y organizarla de forma que se pueda actualizar la base de datos MultiTaskProtDB. La actualización resultará en la base de datos dedicada a las proteínas "moonlighting" publicada más grande y la aplicación facilitará su actualización periódica. Además, se ha descrito que los términos GO y la localización tienen una distribución acorde con lo esperado en la literatura.

The relatively recent discovery of the moonlighting proteins which can perform more than one function through the same polypeptide chain depending on certain conditions, has blurred the simple, unidirectional relationship between genes and functions through proteins. Moonlighting proteins represent both an opportunity and a problem due to the complexity of discerning where they may be present and which function, they may be performing, and how interacting with other elements can affect the organism, such as drugs. The defining characteristics of a moonlighting protein are still not well understood, and the number of non-canonical functions identified is growing, creating the need to maintain databases to study whether they have particular characteristics and to facilitate organized access to the information. In this work we have made use of Python to write an application capable of recurringly download information for a list of proteins and organize it in such a way in a spreadsheet that the MultiTaskProtDB database can be updated. The update will result in the largest published dedicated "moonlighting" protein database and the application will facilitate its periodic updating. In addition, GO terms and localization have been described to have a distribution in line with what is expected in the literature.

El descobriment relativament recent de les proteïnes "moonlighting" o multitasca, capaces de realitzar més d'una funció mitjançant la mateixa cadena polipeptídica depenent d'unes certes condicions, ha difuminat la relació simple i unidireccional entre els gens i les funcions a través de les proteïnes. Les proteïnes "moonlighting" representen tant una oportunitat com un problema degut a la complexitat de discernir on poden ser presents i realitzant quines funcions, i com pot afectar la interacció amb altres elements, com a medicaments. Encara no es coneixen bé les característiques definitòries d'una proteïna "moonlighting", i cada vegada creix la quantitat de funcions no canòniques identificades, creant la necessitat de mantenir bases de dades per a estudiar si presenten característiques particulars a més de facilitar l'accés a la informació des d'un mateix punt. En aquest treball s'ha fet ús de Python per a escriure una aplicació capaç de descarregar la informació d'una llista de proteïnes de manera recurrent i organitzar-la de manera que es pugui actualitzar la base de dades MultiTaskProtDB. L'actualització resultarà en la base de dades dedicada a les proteïnes "moonlighting" publicada més gran i l'aplicació facilitarà la seva actualització periòdica. A més, s'ha descrit que els termes GO i la localització tenen una distribució d'acord amb l'esperat en la literatura.