CyanoBase: 大規模更新とユーザコミュニティ連携○藤澤貴智、中村保一（国立遺伝学研究所）
要旨

URL: http://genome.microbedb.jp/cyanobase
歴史

CyanoBase（http://genome.microbedb.jp/cyanobase）は、1996年

1996年、Synechocystis sp. PCC 6803全ゲノム配列が決定

シアノバクテリアゲノム配列が決定されると共に、アノテーション情報を提示するためのデータベースとして開発され、このゲノム情報をより効率的に使用できるようにウェブサービスとして提供された。以降、1996年、ゲノム情報呈示のためのデータベースとして開発
2001年、Anabaena sp. PCC7120追加

いくつかのアップデートを経てCyanoBase は常に拡張され、20周年を2002年、Thermosynechococcus elongatus BP-1追加

迎えた昨年、セマンティック・ウェブ技術を用いたCyanoBase 更新系

以降、シアノバクテリアゲノム決定後、順次追加を整備すると共に、データベースの新しい大規模な更新について報告した。本発表では、継続的な更新整備およびコミュニティベースのアノテー2009年、新規データベースシステムによる運用開始、39生物種

ションリソースの拡張・再利用に関するCyanoBaseの最新動向につい2011年、かずさDNA研究所から国立遺伝学研究所への移管て報告すると共に、ユーザコミュニティとの連携を図りながら、生物分類に関するメタデータについての拡張および藻類および植物ホロゲノムの研究への発展について議論したい。

2016年、376生物種に拡張
2017年3月、クラウドサーバに環境移行

コミュニティベースのアノテーションリソース
CyanoBaseが扱う情報リソース

Synechocystis sp. PCC 6803再アノテーション

シアノバクテリア研究者によって提供された遺伝子破壊株情報やキュレーターによって集11名のシアノバクテリア研究者が研究対象およびそれに関連した遺伝子を対象に、gene積されたラン藻遺伝子に関する文献リファレンス情報が集積し、主にCyanoBase遺伝子

product, gene symbol, reference, noteのアノテーションを実施し、アノテーションの根拠とページから提示することで拡張されてきた。

したevidence codeを選択した。その結果、Synechocystis sp. PCC 6803の1096 / 3725遺伝子（約30％）が再アノテーションされ、機能不明の遺伝子の割合は全遺伝子数の半分以下に減ゲノム

文献
TogoAnnotation

INSDC

少した（51.4%→46.3％）。しかしながら、putative/probableなどの推論によるアノテーションされていた遺伝子は新規に46遺伝子が新たに注釈されたが、これらを機能未知遺伝子カテ

CyanoBase
塩基配列

遺伝子破壊株

ゴリーに含めると55.1％が機能未知となる。アノテーションされた1398文献のうち、新規に
CyanoMutant

RefSeq

遺伝子695文献が付与された。

データベースリンク

解析

Community
Annotation
BLAST

InterPrro

NIESコレクションのシアノバクテリアのゲノム情報整備
国立環境研究所（NIES）に集積されたシアノバクテリアの中から、ゲノム情報整備が世界的に遅れているヘテロシスト形成能を有するグループにおいて完全ゲノム解析を実施した。
CyanoBaseアノテーションを再利用可能とした自動アノテーションパイプラインDFASTおよび再アノテーション支援ツールTogoAnnotatorを用いて、ゲノム情報に高精度なアノテーション情報を付与を実施し、シアノバクテリア30株のデータ公開した。

豊橋技術科学大
配列および配列メタデータ
CyanoBase再アノテーションプロジェクト（静岡大 粟井光一郎、他）

環境研• genome.fasta x33

CyanoBaseシアノバクテリア関連データベースとの比較

菌株メタデータ• metadata.xlsx

API POST

dataset: CyanoBase

API GET• genome.fasta x33

登録データ修正• annotation.tsv (ddbj submission) x33

Database

Description

Aspects/Contents

URL

CyanoBase

Database of manually curated annotations forcyanobacteria
A database of phycobilin lyase sequences, motifs
and functions.

Genome annotation

http://genome.microbedb.jp/cyanobase

374

Phycobilin lyase

http://cyanolyase.genouest.org

129

http://proportal.mit.edu

123

CyanoLyaseProPortal

Prochlorococcus Portal

Genomes, Population Dynamics,Microarrays, Physiology,
Metagenomes

CKB

Cyanobacterial KnowledgeBase
A Web-based, programmable, integrated
biological knowledge base

GenomeGenomic, metabolic, andexperimental data

http://nfmc.res.in/ckb/index.html

74

http://biobike.csbc.vcu.edu

42

Database of homologous proteins incyanobacteria and plastids

Homologous protein

http://cyanoclust.c.u-tokyo.ac.jp

41

CyanoPhyChe Database for Physico-chemical properties ofProtein

http://bif.uohyd.ac.in/cpc/

38

CYORF

Cyanobacteria gene annotation database

Gene annotation

33

cTFbaseDatabase for comparative genomics oftranscription factors in cyanobacteria

Transcription factor

http://cyano.genome.jp
http://www.bioinformatics.zj.cn/cTFbase/index.php
http://application.sb-roscoff.fr/cyanorak/14

http://alcodb.jp/cyano/2

http://cyanoexpress.sysbiolab.eu

1

CyanoBIKE

D-way scp

CyanoClustcyanobacterial proteins

A database of marine picocyanobacteria genomes Marine picocyanobacteria
genomeGene coexpression
ALCOdbCyan Cyanobacterial gene coexpression database
A web database for interactive exploration ando
CyanoEXpress visualisation of transcriptional response patterns Gene expression
in Synechocystis.

Cyanorak

SAMD00079794

Assemblylevelchromosome

Number ofsequence
6AP018166-AP018171

PRJDB5665

SAMD00079795

chromosome

4AP018174-AP018177

NIES-22PRJDB5665

SAMD00079796

chromosome

9AP018207-AP018215

Anabaena variabilis NIES-23

NIES-23PRJDB5665

SAMD00079797

chromosome

6

AP018216-AP018221

Nostoc linckia NIES-25

NIES-25PRJDB5665

SAMD00079798

chromosome

5AP018222-AP018226

Tolypothrix tenuis PCC 7101

NIES-37

PRJDB5665SAMD00081165

chromosome

6AP018248-AP018253

Aulosira laxa NIES-50

NIES-50PRJDB5665

SAMD00079799

chromosome

7AP018307-AP018313

Sphaerospermopsis kisseleviana NIES-73

NIES-73

PRJDB5665

SAMD00079800

chromosome

2AP018314-AP018315

Calothrix parasitica NIES-267

NIES-267

PRJDB5665

SAMD00079801

chromosome

6AP018227-AP018232

Dolichospermum compactum NIES-806

NIES-806

PRJDB5665

SAMD00079802

chromosome

1AP018316

Raphidiopsis curvata NIES-932

NIES-932

PRJDB5665

SAMD00079803

chromosome

1AP018317

Calothrix sp. NIES-2098

NIES-2098

PRJDB5665

SAMD00079805

chromosome

2AP018172-AP018173

Calothrix sp. NIES-2100

NIES-2100

PRJDB5665

SAMD00079806

chromosome

2AP018178-AP018179

Nostoc carneum NIES-2107

NIES-2107

PRJDB5665

SAMD00079804

chromosome

4AP018180-AP018183

Nostoc sp. NIES-2111

NIES-2111

PRJDB5665

SAMD00079809

chromosome

10

AP018184-AP018193

Scytonema sp. HK-05

NIES-2130

PRJDB5665

SAMD00079811

chromosome

8

AP018194-AP018201

Thermosynechococcus vulcunus NIES-2134

NIES-2134

PRJDB5665

SAMD00081177

chromosome

1AP018202

Leptolyngbya boryana NIES-2135

NIES-2135

PRJDB5665

SAMD00079812

chromosome

4AP018203-AP018206

Fremyella diplosiphon NIES-3275

NIES-3275

PRJDB5665

SAMD00079813

chromosome

15

AP018233-AP018247

Nodularia sp. NIES-3585

NIES-3585

PRJDB5665

SAMD00079814

scaffold

4

BDUB01000001-BDUB01000004

Calothrix sp. NIES-3974

NIES-3974

PRJDB5665

SAMD00081174

chromosome

1

AP018254

Calothrix sp. NIES-4071

NIES-4071

PRJDB5665

SAMD00081178

chromosome

9

AP018255-AP018263

Scytonema sp. NIES-4073

NIES-4073

PRJDB5665

SAMD00081176

chromosome

5AP018264-AP018268

Cylindrospermum sp. NIES-4074

NIES-4074

PRJDB5665

SAMD00081168

chromosome

5AP018269-AP018273

Tolypothrix sp. NIES-4075

NIES-4075

PRJDB5665

SAMD00081171

scaffold

66

BDUC01000001-BDUC01000066

Calothrix sp. NIES-4101

NIES-4101

PRJDB5665

SAMD00081173

chromosome

7

AP018274-AP018280

Chondrocystis sp. NIES-4102

NIES-4102

PRJDB5665

SAMD00081172

chromosome

7

AP018281-AP018287

Nostoc sp. NIES-4103

NIES-4103PRJDB5665

SAMD00081169

chromosome

2

AP018288-AP018289

Calothrix sp. NIES-4105

NIES-4105

PRJDB5665

SAMD00081175

chromosome

8

AP018290-AP018297

Fischerella sp. NIES-4106

NIES-4106

PRJDB5665

SAMD00081167

chromosome

9

AP018298-AP018306

Organism

StrainBioProject

BioSample

Anabaena cylindrica PCC 7122

NIES-19

PRJDB5665

Anabaenopsis circularis NIES-21

NIES-21

Calothrix brevissima NIES-22

Sequence

Number of
cyanobaciterial
genomeresources

Fluorome

The Cyanobacterial Chlorophyll Fluorescence
Database

Induction kinetics of chlorophyllfluorescence from cyanobacterial http://www.photosynthesis.jp/fluorome/mutantCyanoNewsA newsletter intended to provide
cyanobacteriologists

Newsletter

http://cyanonews.vcu.edu

Cyanosite

Cyanosite has been selected for inclusion in
online curated information portals

Media

http://www-cyanosite.bio.purdue.edu

CyanoDBThe on-line database of cyanobacterial genera

Generahttp://www.cyanodb.cz

261

今後の展開
• 窒素固定能、高熱性などの専門家知識レベルでの表現型メタデータで絞り込み検索の要望への対応→専門家の知識をOWL/RDFに変換しデータベースへ反映する仕組みの必要性• 藻類および植物ホロゲノム解析支援→これまで整備してきたリファレンスゲノムおよびアノテーショ
ンリソース基盤を拡張、発展させデータベース間の連携をRDF、SPARQLで実現

NBRPゲノム情報等整備プログラム NIESコレクションのシアノバクテリアのゲノム情報整備（豊橋技術科学大学 広瀬 侑）

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