Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회)
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Web-based Research Assistant Tools for Analysis of Microbial Diversity

미생물 다양성 분석을 위한 웹기반의 생물정보도구 개발

  • 강병철 (동서대학교 응용생명공학부, 부산대학교 의과대학부설 부산지놈센터) ;
  • 김현진 (부산대학교 대학원 생물정보학협동과) ;
  • 박준형 (부산대학교 대학원 생물정보학협동과정, 부산대학교 의과대학부설 부산지놈센) ;
  • 박희경 (부산대학교 의과대학 생화학교) ;
  • 김철민 (부산대학교 대학원 생물정보학협동과정, 부산대학교 의과대학부설 부산지놈센터. 부산대학교 의과대학 생화학교실)
  • Published : 2004.08.01
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Abstract

The study of available genotypes (biodiversity analysis) in bacterial communities is of growing importance in several fields such as ecology, environmental technology, clinical diagnostics, etc. These culture-independent genotyping techniques, especially amplifying 16S rRNA genes, attempt to overcome some shortcomings of conventional cultivation method. Biodiversity analysis based on molecular technique were laborious for base-calling chromatogram, trimming primer sites, correcting strand directions, electing representative operation taxonomic units (OTU), etc. Also, biologists wanted intuitively to confirm results of the above processes. For making up these demands, we developed the web application based on Folder-Process-Filter (FPF) modeling with correspondence to classical Model-View-Controller model. The model of web application leads to keep virtues of simplicity and directness for development and management of the stepwise web interfaces. The web application was developed in Perl and CGI on Linux workstation. It can be freely accessed from http://home.pusan.ac.kr/～genome/tools/rat.htm.

생태학, 환경공학, 임상진단 등 생물학 분야에서 미생물의 다양성 연구의 중요성이 대두되고 그 연구가 점증하고 있다. 특히 16S rRNA를 분자지표로한 DNA 염기서열 분석방법이 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 16S rRNA의 염기서열 분석과정을 각 단계별로 자동화하고, 생물학자들의 결과 판단이나 사용상의 편의를 도모하기 위하여 웹기반의 미생물 다양성 분석 어플리케이션을 개발하였다. 이를 위하여 단계별 자동화 및 인터페이스 개발에 적합한 폴더-프로세스-필터 모델을 고안하고 적용하였다. 제공되는 생물정보분석도구는 서열입력, 서열방향교정, 다중서열정렬 및 가시화, 서열동정 등의 분석이 있으며, 각 결과는 계통분류도구와 호환 가능하도록 하였다. 또한 신생아의 장내 세균총에 대한 분석을 수행하여 개발된 도구의 유용성을 확인하였다. 개발된 웹 어플리케이션은 리눅스 시스템 상에서 Perl 과 CGI를 이용하였으며, http://home.pusan.ac.kr/～genome/tools/rat.htm으로 접속하여 사용할 수 있다.

Keywords

References

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