生物学の公開データのための研究エージェント

自然な言葉で質問するか、遺伝子、アクセッション、配列、ゲノム座標を貼り付けてください。BioQは15の公開データベースに一度にクエリを実行します。57.4億件のメタゲノムタンパク質や1.5億件のUniProtエントリから515.4万件の結合測定値までを対象とし、すべての主張の根拠となるレコードを示します。

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実データによる回答例3件のクエリ

KRASは膵臓がんにおける選択的依存性遺伝子ですか?また、KRASへの結合が測定されている物質は何ですか?

  1. 1dependency(gene=KRAS)0.2 ms1,178のがん細胞株におけるCRISPR依存性
  2. 2binding_measurements(gene=KRAS)0.4 s6,796件の結合測定値
  3. 3interactions(KRAS, min_score=900)0.2 ms高信頼度のパートナー98件

はい。膵臓がん細胞株47株のうち43株がKRASに依存しており(平均遺伝子効果−1.79)、すべての系統の中で最も高い割合です1。全系統では、1,178株のうち399株が依存しています1。BioQにはKRASの結合測定値が6,796件あり、最も強力なのはMRTX-1133(IC50 0.2 pM)です2。主な相互作用パートナーにはRAF1、SOS1、BRAFがあり、いずれもSTRINGのスコアは1,000点中999点です3。

限界:依存性は患者ではなく細胞株で測定されたものです。

BioQが読むデータ

エンジンから取得したリアルタイムのレコード数です。5分ごとに更新されます。

MGnify proteinsMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSK57.4億
Pfam-annotated proteinsVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAW29.9億
MGnify clustersFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALE16.6億
STRING interactionsGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDL1.6億
UniProt TrEMBLVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALT1.5億
Binding measurementsAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSD515.4万
StructuresCLLVTLAAHLPAEFTPAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLL80.3万
RefSeq sequencesATGTTTGTTTTTCTTGTTTTATTGCCACTAGTCTCTAGTCAGTGTGTTAATCTTACAACCAGAACTCAATTACCCCCTGCATACACTAATTCTTTCACACGTGGTGTTTATTACCCTGACAAAGTTTTCAGATCCTCAGT54.5万
DepMap cell linesAVHASLDKFLASVSTVLTSKYRMVLSPADKTNVKAAWGKVGAHAGEYGAEALERMFLSFPTTKTYFPHFDLSHGSAQVKGHGKKVADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAHKLRVDPVNFKLLSHCLLVTLAAHLPAEF1178

生物学のデータは公開されています。しかし、使いこなすのは簡単ではありません。

必要なデータの多くは、すでに測定され公開されています。しかし、識別子もファイル形式もダウンロードサイズも異なる別々のポータルに散らばっています。1つの質問に答えるために、何日もかけてダウンロードし、IDを対応付け、スプレッドシートを結合する必要がありました。それも、コンピューターでファイルを開ければの話です。

タスクこれまでBioQなら
UniProt TrEMBLからレコードを1件読むTrEMBLは40 GBの単一圧縮ファイルとして配布されています。1億番目のレコードを読むには、その前をすべて展開する必要があります。1億4,900万件のアクセッションのどれでもIDで指定できます。レコードは読み出し元のバイト範囲とともに返されます。
ソース間で薬剤の効力を比較するChEMBL、DrugCentral、Guide to PharmacologyはIC50、Ki、pIC50の値を異なる単位で報告しています。そのまま平均すると、ナノモル値と対数値が知らないうちに混ざります。520万件の測定値を、モル単位と対数単位を分けて保持し、各行を出典レコードにリンクしています。
遺伝子が選択的依存性かどうかを確認するDepMapの行列をダウンロードし、細胞株を系統に対応付け、系統ごとの統計を自分で計算します。任意の遺伝子について、系統ごとの依存性・発現・コピー数を1回のリクエストで取得できます。
「見つかりません」を信頼する読み込まれていないデータベースも、存在しないレコードも、同じ空の結果に見えます。各データベースが「検出」「検索済み・なし」「未検索」のいずれかを返します。存在しないことを意味するのは2番目だけです。
未発表の配列で検索する公開のBLASTや構造サーバーに配列が送られます。多くの研究室や企業は、未発表の研究でこれを禁止しています。相同性検索は自社サーバーで実行されます。エージェントはプレースホルダーだけを扱い、残基を見ることはありません。
特定の環境で未探索のタンパク質ファミリーを見つけるMGnifyの17億のタンパク質クラスターは、テラバイト規模のファイルで提供されています。バイオームで絞り込むには計算クラスターが必要です。バイオームツリーを閲覧し、既知ドメインのない大型クラスターを一覧表示して、何と共起するかを確認できます。

1つの質問で、すべてのデータベースを、根拠つきで

  1. 考えたとおりに質問

    質問、遺伝子シンボル、UniProtやMGnifyのアクセッション、Pfamドメイン、薬剤、配列、座標を入力してください。BioQは入力内容を認識し、どう解釈したかを表示します。

  2. エージェントが計画し、クエリを実行

    質問に対して、エージェントはどのデータベースに問い合わせるかを決め、クエリを並列に実行し、各ステップをパラメータと所要時間とともに表示します。

  3. すべての主張がレコードを引用

    回答中の数値は、それを生成したクエリにリンクしています。任意のステップを開いて、生データの確認、API呼び出しのコピー、表のダウンロードができます。

研究者が実際に抱く疑問のために

標的探索

どのがんがこの遺伝子に依存していますか?この遺伝子への結合が測定された物質はありますか?

DepMap, ChEMBL, STRING, AlphaFold

KRAS

薬剤–標的のエビデンス

標的と化合物について測定されたすべてのIC50、Ki、Kdを、アッセイの種類と出典とともに。

ChEMBL, DrugCentral, Guide to Pharmacology

EGFR gefitinib

バリアントの解釈

この遺伝子のどのバリアントが病的ですか?どの程度レビューされていますか?

ClinVar, GRCh38

BRCA1

タンパク質の同定

この配列に最も近いものは何ですか?どのドメインを持ち、構造はありますか?

Swiss-Prot, TrEMBL, Pfam, PDB, AlphaFold

P04637

酵素・メタゲノムマイニング

土壌中で既知ドメインを持たない大きなタンパク質ファミリーはどれで、その隣には何がありますか?

MGnifyのタンパク質、クラスター、バイオーム、アセンブリ

root:Environmental:Terrestrial:Soil

ゲノム座標

ヒト、マウス、または544,891件のRefSeq配列の任意の座標における正確な塩基。

GRCh38, GRCm39, RefSeq

NC_045512.2:21563-21600

査読に耐える回答

科学のための検索エンジンは、その結果を根拠をもって説明できてこそ役に立ちます。BioQは4つの点を厳格に守っています。

「存在しない」と「検索していない」は別の答えです

データベースを検索していない場合、BioQはそのことを明示します。インデックスがないことを陰性の結果に変えることはありません。

単位を混ぜません

モル濃度の効力と対数スケールの効力は、測定タイプとアッセイタイプごとに分けて要約します。

各回答は、何を裏付けられるかを示します

結果には判定が付きます。統計的な主張に十分な独立した観測があるのか、記述にとどまるのかを示します。

すべての行に所在情報があります

ソースファイル、レコード番号、チェックサムがデータとともに渡されるため、査読者は同じバイト列にたどり着けます。

実際のレスポンスよりGET /api/v1/whereis?id=P04637
{
  "trembl": {
    "status": "miss",
    "means": "the TrEMBL index was searched and does
      not carry this accession"
  },
  "pfam_domains": {
    "status": "not_applicable",
    "means": "no lookup was possible, so this is
      neither a hit nor a miss"
  }
}

GET /api/v1/affinity?gene=EGFR&drug=gefitinib
{
  "measured_type": "IC50", "value": 0.1, "unit": "nM",
  "unit_class": "molar",
  "source_key": "chembl_37.db|activity_id=13297481",
  "sha256": "4be13df3b68e…c15142"
}

あなたの配列は、あなたのものです

未発表の配列は、研究室にとって最も機密性の高い資産です。BioQは相同性検索を自社サーバーで実行し、配列を第三者の検索サービスに転送することはありません。エージェントに配列について質問すると、言語モデルが受け取るのは残基ではなく、[SEQ1]のようなプレースホルダーとその長さだけです。検索履歴はアカウントではなくブラウザに保存されます。

  • 検索はBioQのサーバーで実行されます
  • エージェントは残基を見ません
  • 検索履歴はブラウザに保存されます

クリックできるものはすべてAPI呼び出しです

アカウントでキーを作成し、Python、R、Nextflow、ノートブックから同じエンドポイントを呼び出せます。すべてのレスポンスは、来歴情報を含むJSONです。

APIリファレンスを読む

curl -H "Authorization: Bearer $BIOQ_KEY" \
  "https://bioq.bio/api/v1/depmap?gene=KRAS"

収録データ

データベース質問できることレコード
MGnifyメタゲノムタンパク質とクラスター、由来バイオーム、アセンブリ内での共起57.4億件のタンパク質
UniProtアクセッションによるタンパク質レコード、生物種ごとの件数、Swiss-Protに対する相同性検索1.5億件のエントリ
Pfamメタゲノムタンパク質上のタンパク質ドメインと、ドメインを持つタンパク質27,048件のドメインファミリー
PDB, AlphaFold DB実験構造と信頼度付きのAlphaFoldモデル80.3万件のエントリ
ChEMBL, DrugCentral, GtoPdb標的と化合物間のIC50、Ki、Kdおよび関連する測定値515.4万件の測定値
ClinVarヒトバリアントの臨床的意義とレビューステータスヒトゲノム
STRING, BioGRID信頼度スコアまたはキュレーションされたエビデンス付きのタンパク質間相互作用1.6億件のエッジ
DepMapがん細胞株全体のCRISPR依存性、発現、コピー数1,178細胞株
GRCh38, GRCm39, RefSeqヒト、マウス、RefSeqの任意の座標の配列54.5万件の配列

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