Abstract

A distinctive feature of glycans vis-à-vis proteins and nucleic acids is its structural complexity, which arises from the huge repertoire of monosaccharides, isomeric linkages and branching. A very large number of monosaccharides have so far been discovered in natural glycans. Experimentally, pathways for the biosynthesis have been characterized completely for 55 monosaccharides and partially for a few more. However, there is no single platform, which provides information about monosaccharide biosynthesis pathways and associated enzymes We have gathered 572 experimentally characterized enzymes of 66 biosynthesis pathways from literature and set up a first of its kind database called the Monosaccharide Biosynthesis Pathways Database http://www.bio.iitb.ac.in/mbpd/). Annotations such as the reaction catalyzed, substrate specificity, biosynthesis pathway and PubMed IDs are provided for all the enzymes in the database. Sequence homologs of the experimentally characterized enzymes found in nearly 13,000 completely sequenced genomes from Bacteria and Archaea have also been included in the database. This platform will help in the deduction of evolutionary relationships among enzymes such as aminotransferases, nucleotidyltransferases, acetyltransferases and SDR family enzymes. It can also facilitate experimental studies such as direct enzyme assays to validate putative annotations, establish structure–function relationship, expression profiling to determine the function, determine the phenotypic consequences of gene knock-out/knock-in and complementation studies.

中文翻译：

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单糖生物合成途径数据库

摘要

聚糖相对于蛋白质和核酸的一个显着特征是其结构复杂性，这源于大量的单糖、异构连接和分支。迄今为止，在天然聚糖中发现了大量的单糖。实验上，55 种单糖的生物合成途径已被完全表征，另外一些则被部分表征。然而，没有一个平台可以提供有关单糖生物合成途径和相关酶的信息 我们从文献中收集了 66 种生物合成途径的 572 种实验表征的酶，并建立了第一个称为单糖生物合成途径数据库的数据库 http:// www.bio.iitb.ac.in/mbpd/)。注释，例如催化的反应、底物特异性、为数据库中的所有酶提供了生物合成途径和 PubMed ID。在来自细菌和古细菌的近 13,000 个完全测序的基因组中发现的实验特征酶的序列同源物也已包含在数据库中。该平台将有助于推断转氨酶、核苷酸转移酶、乙酰转移酶和 SDR 家族酶等酶之间的进化关系。它还可以促进实验研究，例如直接酶测定以验证推定的注释、建立结构-功能关系、表达谱以确定功能、确定基因敲除/敲入和互补研究的表型后果。在来自细菌和古细菌的近 13,000 个完全测序的基因组中发现的实验特征酶的序列同源物也已包含在数据库中。该平台将有助于推断转氨酶、核苷酸转移酶、乙酰转移酶和 SDR 家族酶等酶之间的进化关系。它还可以促进实验研究，例如直接酶测定以验证推定的注释、建立结构-功能关系、表达谱以确定功能、确定基因敲除/敲入和互补研究的表型后果。在来自细菌和古细菌的近 13,000 个完全测序的基因组中发现的实验特征酶的序列同源物也已包含在数据库中。该平台将有助于推断转氨酶、核苷酸转移酶、乙酰转移酶和 SDR 家族酶等酶之间的进化关系。它还可以促进实验研究，例如直接酶测定以验证推定的注释、建立结构-功能关系、表达谱以确定功能、确定基因敲除/敲入和互补研究的表型后果。该平台将有助于推断转氨酶、核苷酸转移酶、乙酰转移酶和 SDR 家族酶等酶之间的进化关系。它还可以促进实验研究，例如直接酶测定以验证推定的注释、建立结构-功能关系、表达谱以确定功能、确定基因敲除/敲入和互补研究的表型后果。该平台将有助于推断转氨酶、核苷酸转移酶、乙酰转移酶和 SDR 家族酶等酶之间的进化关系。它还可以促进实验研究，例如直接酶测定以验证推定的注释、建立结构-功能关系、表达谱以确定功能、确定基因敲除/敲入和互补研究的表型后果。