Journal of KIISE (정보과학회 논문지)

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AGB (Ancestral Genome Browser): A Web Interface for Browsing Reconstructed Ancestral Genomes

AGB (Ancestral Genome Browser): 조상유전체 데이터의 시각적 열람을 위한 웹 인터페이스

  • 이대환 (건국대학교 동물생명공학과) ;
  • 이종인 (건국대학교 동물생명공학과) ;
  • 홍운영 (건국대학교 동물생명공학과) ;
  • 장은지 (건국대학교 동물생명공학과) ;
  • 김재범 (건국대학교 동물생명공학과)
  • Received : 2015.07.22
  • Accepted : 2015.09.15
  • Published : 2015.12.15
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Abstract

With the advancement of next-generation sequencing (NGS) technologies, various genome browsers have been introduced. Because existing browsers focus on comparison of the genomic data of extant species, however, there is a need for a genome browser for ancestral genomes and their evolution. In this paper, we introduce a genome browser, AGB (Ancestral Genome Browser), that displays ancestral genome data reconstructed from existing species. With AGB, it is possible to trace genomic variations that occurred during evolution in a simple and intuitive way. We explain the capability of AGB in terms of visualizing ancestral genomic information and evolutionary genomic variations. AGB is now available at http://bioinfo.konkuk.ac.kr/genomebrowser/.

차세대 시퀀싱(Next generation sequencing) 기술의 발달로 여러 생물 종의 유전체 데이터를 다양한 관점에서 비교 분석한 결과를 직관적으로 해석할 수 있게 해 주는 다양한 유전체 브라우저(Genome browser)들이 활발하게 서비스되고 있다. 그러나 기존 유전체 브라우저들은 현존 생물 종의 유전체 데이터에 국한되어 있기 때문에 생물의 진화 현상에 주목하는 연구자들의 수요를 충족시키지 못하고 있다. 본 논문에서는 현존 생물 종의 유전체 데이터를 이용하여 복원된 조상 유전체 정보를 열람할 수 있게 해주는 유전체 브라우저인 AGB (Ancestral Genome Browser)를 소개한다. AGB를 이용하면 진화 과정 중에서 발생한 유전체 변이 현상을 직관적으로 빠르게 추적할 수 있다. AGB는 현재 http://bioinfo.konkuk.ac.kr/genomebrowser/에서 이용 가능하다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 한국생명공학연구원, 한국연구재단

References

  1. N. Hall, "Advanced sequencing technologies and their wider impact in microbiology," The Journal of experimental biology, Vol. 210, No. Pt 9, pp. 1518-1525, May 2007. https://doi.org/10.1242/jeb.001370
  2. D. Karolchik, R. Baertsch, M. Diekhans, T. S. Furey, A. Hinrichs, Y. T. Lu, K. M. Roskin, M. Schwartz, C. W. Sugnet, D. J. Thomas, R. J. Weber, D. Haussler and W. J. Kent, "The UCSC Genome Browser Database," Nucleic acids research, Vol. 31, No. 1, pp. 51-54, Jan. 2003. https://doi.org/10.1093/nar/gkg129
  3. T. Hubbard, D. Barker, E. Birney, G. Cameron, Y. Chen, L. Clark, T. Cox, J. Cuff, V. Curwen, T. Down, R. Durbin, E. Eyras, J. Gilbert, M. Hammond, L. Huminiecki, A. Kasprzyk, H. Lehvaslaiho, P. Lijnzaad, C. Melsopp, E. Mongin, R. Pettett, M. Pocock, S. Potter, A. Rust, E. Schmidt, S. Searle, G. Slater, J. Smith, W. Spooner, A. Stabenau, J. Stalker, E. Stupka, A. Ureta-Vidal, I. Vastrik and M. Clamp, "The Ensembl genome database project," Nucleic acids research, Vol. 30, No. 1, pp. 38-41, Jan. 2002. https://doi.org/10.1093/nar/30.1.38
  4. The International HapMap Consortium, "The International HapMap Project," Nature, Vol. 426, No. 6968, pp. 789-796, Dec. 2003. https://doi.org/10.1038/nature02168
  5. G. R. Abecasis, D. Altshuler, A. Auton, L. D. Brooks, R. M. Durbin, R. A. Gibbs, M. E. Hurles and G. A. McVean, "A map of human genome variation from population-scale sequencing," Nature, Vol. 467, No. 7319, pp. 1061-1073, Oct. 2010. https://doi.org/10.1038/nature09534
  6. R. Drysdale, "FlyBase : a database for the Drosophila research community," Methods in molecular biology, Vol. 420, pp. 45-59, 2008. https://doi.org/10.1007/978-1-59745-583-1_3
  7. W. Y. Kim, S. Y. Kim, T. H. Kim, S. M. Ahn, H. N. Byun, D. Kim, D. S. Kim, Y. S. Lee, H. Ghang, D. Park, B. C. Kim, C. Kim, S. Lee, S. J. Kim and J. Bhak, "Gevab: a prototype genome variation analysis browsing server," BMC bioinformatics, Vol. 10, Suppl 15, pp. S3, 2009.
  8. K. Kim, W. Kwak, S. S. Sung, S. Cho, H. Kim, D. Yoon and H. J. Lee, "A novel genetic variant database for Korean native cattle (Hanwoo): Hanwoo- GDB," Genes Genom, Vol. 37, No. 1, pp. 15-22, Jan. 2015. https://doi.org/10.1007/s13258-014-0224-7
  9. M. Muffato, A. Louis, C. E. Poisnel and H. Roest Crollius, "Genomicus: a database and a browser to study gene synteny in modern and ancestral genomes," Bioinformatics, Vol. 26, No. 8, pp. 1119-1121, Apr. 2010. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btq079
  10. R. S. Harris, "Improved pairwise alignment of genomic DNA," Ph.D. Thesis, The Pennsylvania State University, 2007.
  11. J. Ma, L. X. Zhang, B. B. Suh, B. J. Raney, R. C. Burhans, W. J. Kent, M. Blanchette, D. Haussler and W. Miller, "Reconstructing contiguous regions of an ancestral genome," Genome research, Vol. 16, No. 12, pp. 1557-1565, Dec. 2006. https://doi.org/10.1101/gr.5383506