探索KEGG：手绘通路与KO分类的解析

KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）是生物学领域的重要数据库，主要用于整合和分析基因组数据、代谢途径和分子互动信息。其中的核心内容是pathway，这些pathway是根据生物学领域的专业知识和研究结果人工构建的，用一种特定的语言格式描述各个生化反应和分子之间的相互作用。这些手绘的路径反映了科学家们对生物过程的理解，包括酶的激活、调控和抑制机制。 基因组信息在KEGG中主要来源于NCBI（National Center for Biotechnology Information）等权威数据库，包含完整的基因序列，同时也有未完成的预测数据，这些草图对于推测功能和预测蛋白质结构具有参考价值。KEGG中的关键概念是KO（KEGG Orthology），这是一个基于序列相似性和功能相似性的蛋白质分类系统。如果两个蛋白质在同一条代谢通路中发挥相似的功能，并且序列有高度一致性，它们就会被归为同一KO类别，通过K或KO编号进行标识。 在KEGG的界面中，用户可以通过pathway entry菜单访问代谢通路图。点击"Ortholog table"可以查看不同物种中与特定KO分类相关的酶的信息，包括基因编码、物种分布和具体酶的名称、功能等。例如，当你查看KO分类K00844时，可以看到它在不同物种中存在的酶类型及其在代谢途径中的角色。 图例部分，方框通常代表酶，其内部的5.4.2.2是一个酶的EC（Enzyme Commission）编号，而非IP（Inhibitor Profile）。小圆圈则表示代谢中间产物或催化剂，用于表示反应步骤。浏览KEGG代谢通路图时，用户可以理解酶的作用位置、通路的动态调控以及物种间的异同。 KEGG是一个强大的工具，通过它，研究人员可以探索生物化学反应网络，了解基因功能的进化关系，以及跨物种的比较分析，从而深化对生命科学的理解。通过分析KEGG中的pathway和 Ortholog table，科学家能够发现新的生物学机制，推动药物研发和基因工程等领域的发展。