맨위로가기

EBI

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
목차

1. 개요

EBI(European Bioinformatics Institute, 유럽 생물정보학 연구소)는 생명정보학 연구를 위한 다양한 데이터베이스와 분석 도구를 제공하는 EMBL(European Molecular Biology Laboratory, 유럽 분자 생물학 연구소)의 한 부분이다. Ensembl, UniProt, 단백질 데이터 뱅크(PDB) 등 주요 데이터베이스를 통해 생물학적 데이터를 관리하며, BLAST, Clustal Omega와 같은 온라인 서비스를 통해 데이터 분석을 지원한다. 또한, AlphaFold DB를 통해 예측된 단백질 구조에 대한 접근을 제공한다. EBI 외에도 NCBI, DDBJ, SIB, 호주 생물정보학 자원, BIG 데이터 센터 등 다양한 생명정보학 기관이 존재하며, 한국의 생명정보학 연구자들도 EBI가 제공하는 자원을 활용하여 연구를 수행하고 있다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 영국의 단체 - 영국 문화원
    영국 문화원은 1934년 영국 외무부 관계자들이 해외 영어 교육 지원 및 영국 문화 증진을 목적으로 설립한 기관으로, 왕립 헌장을 수여받아 해외에서 영국과 영어를 널리 알리고 문화 관계를 발전시키는 데 주력하며, 100개 이상의 국가에서 영어 교육, 교육 협력, 문화 교류 사업 등을 수행하는 비부처 공공기관이다.
  • 영국의 단체 - 영국 왕립 건축가 협회
    영국 왕립 건축가 협회는 1834년 런던에서 설립되어 왕실 칙허를 받은 건축 전문 단체로, 건축 지식 함양, 실무자 간 정보 교환 촉진, 건축 실무 위상 고양 등을 목적으로 건축 교육 과정 인증, 건축 관련 상 수여, 건축 설계 공모전 개최 등 다양한 활동을 한다.
  • 국제연구기관 - 국제식량정책연구소
    국제식량정책연구소(IFPRI)는 기아와 영양실조 없는 세상을 목표로 빈곤 감소와 지속가능한 식단 접근성 향상을 위한 정책 해결책을 연구하는 국제 연구기관으로서, 식량 가격, 성별, 기후변화, 농업 혁신 등 다양한 주제를 연구하고 정책 입안자 등에게 연구 결과를 제공하지만, 연구 주제 선정 우선순위, 역량 강화 활동 부족, 특정 재단 자금 지원에 대한 우려 등의 비판도 존재한다.
  • 국제연구기관 - 합동원자핵연구소
    합동원자핵연구소(JINR)는 1956년 소련 주도로 설립된 국제적인 핵물리학 연구 기관으로, 사회주의 진영 국가들의 과학 협력을 목표로 모스크바 인근 두브나에 위치하며 이론물리학, 소립자물리학, 핵물리학 등 다양한 분야를 연구하고 누클로트론, 싱크로파소트론 등의 주요 연구 시설을 보유하고 있으며 북한 또한 창립 초기부터 참여했다.
EBI
기본 정보
약칭EMBL-EBI
종류연구 센터
설립1992년
본부 위치웰컴 게놈 캠퍼스, 힝스턴, 케임브리지셔, 영국
소속유럽 분자 생물학 연구소
직원 수685명 (2023년)
웹사이트유럽 생물정보학 연구소
리더십
대표이완 버니
부대표롤프 아프바일러

2. 주요 생명정보학 서비스 및 도구

EMBL-EBI는 생명정보학 연구 중심지로, 다양한 데이터베이스와 분석 도구를 제공한다. 주요 서비스로는 Ensembl(전체 유전체 서열 데이터 보관), UniProt(단백질 서열 및 주석 데이터베이스), 단백질 데이터 뱅크(단백질 및 핵산 3차 구조 데이터베이스) 등이 있다.[16][11][14] 이 외에도 BLAST, Clustal 오메가와 같은 서열 분석 도구를 제공하여 데이터 분석을 지원한다.[5][8] 구글 딥마인드와 협력하여 개발한 알파폴드(AlphaFold) AI 시스템을 통해 예측한 단백질 구조를 제공하는 알파폴드 단백질 구조 데이터베이스(AlphaFold DB)도 운영하고 있다.[18]

2. 1. BLAST (생명공학)

BLAST[5]는 생체 고분자의 1차 구조를 비교하기 위한 알고리즘으로, 가장 일반적으로는 DNA/RNA의 뉴클레오티드 서열과 단백질의 아미노산 서열을 생물 정보학 데이터베이스에 저장된 쿼리 서열과 비교하는 데 사용된다. 이 알고리즘은 BLOSUM 62와 같은 점수 행렬을 사용하여 쿼리에 대한 사용 가능한 서열의 점수를 매긴다. 가장 높은 점수를 받은 서열은 기능적 및 진화적 유사성 측면에서 쿼리와 가장 가까운 관련 서열을 나타낸다.[6]

BLAST를 통한 데이터베이스 검색은 입력 데이터를 올바른 형식(예: FASTA, GenBank, PIR 또는 EMBL 형식)으로 필요로 한다. 또한 사용자는 도구 실행 전에 검색할 특정 데이터베이스를 지정하고, 사용할 점수 행렬 및 기타 매개변수를 선택할 수 있다. BLAST 결과에서 가장 좋은 히트는 계산된 E-값(우연히 데이터베이스에서 유사하거나 더 높은 점수를 가진 히트가 존재할 확률)에 따라 정렬된다.[7]

2. 2. Clustal Omega

Clustal 오메가[8]는 3개에서 최대 4000개의 입력 DNA 및 단백질 서열의 최적 정렬을 찾는 다중 서열 정렬(MSA) 도구이다.[9] Clustal Omega 알고리즘은 두 개의 프로파일 은닉 마르코프 모델(HMM)을 사용하여 서열의 최종 정렬을 도출한다. Clustal Omega의 출력은 가이드 트리(최상의 쌍을 이루는 서열의 계통 발생 관계)로 시각화하거나 쿼리 간의 상호 서열 유사성으로 정렬될 수 있다.[10] 다른 MSA 도구(Muscle, ProbCons)에 비해 Clustal Omega의 주요 장점은 결과의 상당한 정확도를 유지하면서 효율성이 높다는 것이다.

2. 3. Ensembl

EMBL-EBI에 기반을 둔 Ensembl[11]은 Ensembl 프로젝트에서 관리하는 유전체 데이터베이스이다. Ensembl은 모델 생물의 유전체에 대한 지속적인 주석 작업을 수행하여 연구자들에게 각 특정 유전체에 대한 관련 생물학적 정보의 포괄적인 자원을 제공한다. 저장된 참조 유전체의 주석은 자동화되어 있으며, 서열 기반으로 이루어진다. Ensembl은 웹 브라우저를 통해 접근할 수 있는 공개 유전체 데이터베이스를 포함하며, 저장된 데이터는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 사용하여 상호 작용할 수 있다. 핵형에서 개별 유전자, 뉴클레오티드 서열에 이르기까지 여러 해상도 수준으로 데이터를 표시하는 것을 지원한다.[12]

원래 척추동물을 주요 관심 분야로 삼았지만, 2009년부터 Ensembl은 자매 프로젝트인 Ensembl Genomes에서 식물, 균류, 무척추 동물, 박테리아 및 기타 종의 유전체에 대한 주석 데이터를 제공한다. 2020년 기준으로, 다양한 Ensembl 프로젝트 데이터베이스는 총 50,000개 이상의 참조 유전체를 함께 보관하고 있다.[13]

2. 4. PDB (단백질 데이터 뱅크)

단백질 데이터 뱅크(PDB)는 단백질, 핵산 등 생체 고분자의 3차원 구조 데이터베이스이다.[14] 데이터는 주로 X선 결정학 또는 핵자기 공명 분광법(NMR 분광법)으로 얻으며, 전 세계 구조 생물학자들이 PDBe, RCSB, PDBj, BMRB 등 PDB 회원 기관을 통해 제출한다. 이 데이터베이스는 EMBL-EBI의 PDBe를 포함한 회원사 웹페이지에서 접근할 수 있다. PDBe는 전 세계 단백질 데이터 뱅크(wwPDB) 컨소시엄 회원으로서 거대 분자 구조 데이터 보관 및 유지·관리를 지원한다.[15]

2. 5. UniProt

UniProt는 단백질 서열 및 주석 데이터의 온라인 저장소로, UniProt Knowledgebase (UniProt KB), UniProt Reference Clusters (UniRef), UniProt Archive (UniParc) 데이터베이스에서 배포된다. 원래 유럽 분자 생물학 연구소 (EMBL-EBI), 스위스 바이오인포매틱스 연구소(SIB) (Swiss-Prot 및 TrEMBL을 함께 관리) 및 단백질 정보 자원 (PIR) (단백질 서열 데이터베이스를 수용)의 개별 벤처로 구상되었으나, 전 세계 단백질 데이터 생성의 증가로 인해 2002년 UniProt을 공동으로 만들게 되었다.[16]

UniProt에 저장된 단백질 항목은 고유한 UniProt 식별자로 분류된다. 각 항목에 대해 수집된 주석 데이터는 단백질 기능, 구조, 발현, 서열, 관련 출판물 등 논리적 섹션으로 구성되어 관심 있는 단백질에 대한 조정된 개요를 제공한다. 외부 데이터베이스 및 데이터의 원본 소스에 대한 링크도 제공된다. 단백질 이름/식별자를 이용한 표준 검색 외에도 UniProt 웹페이지에는 BLAST 검색, 서열 정렬, 특정 펩타이드를 포함하는 단백질 검색을 위한 도구가 있다.[17]

2. 6. AlphaFold DB

알파폴드 단백질 구조 데이터베이스(AlphaFold DB)는 구글 딥마인드(Google DeepMind)와 협력하여 알파폴드(AlphaFold) AI 시스템에서 예측한 단백질 구조를 과학계에 무료로 제공하는 프로젝트이다.[18] 2021년에 데이터베이스가 처음 공개되었으며, 현재 AlphaFold DB는 2억 1400만 개 이상의 단백질 구조에 대한 접근을 제공한다.[19]

3. 기타 생명정보학 기관

세계 각국에는 생명정보학 연구를 위한 다양한 기관들이 존재한다. 대표적인 기관으로는 미국 국립 의학 도서관 산하 국립 생명공학 정보 센터(NCBI), 일본 DNA 데이터 뱅크(DDBJ)를 운영하는 국립 유전학 연구소, Expasy를 포함한 다양한 생물정보학 자원을 제공하는 스위스 생물정보학 연구소(SIB), 호주 생물정보학 자원, 중국 과학원 산하 베이징 유전체 연구소의 BIG 데이터 센터(국가 유전체학 데이터 센터) 등이 있다.

유럽 생물정보학 연구소, 힝스턴, 케임브리지, 영국

3. 1. NCBI (미국 국립 생명공학 정보 센터)

미국 국립 의학 도서관 산하 국립 생명공학 정보 센터(NCBI)는 다양한 생물학 데이터베이스와 분석 도구를 제공한다.[1]

3. 2. DDBJ (일본 DNA 데이터 뱅크)

일본 DNA 데이터 뱅크(DDBJ)는 국립 유전학 연구소에서 운영하는 DNA 데이터베이스로, 국제 DNA 데이터베이스 협력체(INSDC)의 일원이다.

3. 3. SIB (스위스 생물정보학 연구소)

스위스 생물정보학 연구소(SIB: Expasy)는 Expasy를 포함한 다양한 생물정보학 자원을 제공하는 스위스의 연구 기관이다.[1]

3. 4. 호주 생물정보학 자원

호주 생물정보학 자원은 호주의 생물정보학 연구를 지원하는 기관이다.[1]

3. 5. BIG 데이터 센터 (중국 과학원 베이징 유전체 연구소)

중국 과학원 산하 베이징 유전체 연구소의 BIG 데이터 센터는 국가 유전체학 데이터 센터 역할을 수행한다.[4]

참조

[1] 웹사이트 Background | European Bioinformatics Institute https://www.ebi.ac.u[...] Ebi.ac.uk 2019-10-29
[2] 웹사이트 Leadership https://www.ebi.ac.u[...] 2024-08-21
[3] 보도자료 EMBL-EBI Highlights 2023 https://www.embl.org[...] EMBL-EBI 2024-04-08
[4] 웹사이트 Scientific report https://www.embl.de/[...] 2019-10-29
[5] 웹사이트 NCBI BLAST at EMBL-EBI https://www.ebi.ac.u[...] 2021-11-03
[6] 논문 Basic local alignment search tool 1990-10-01
[7] 서적 BLAST QuickStart https://www.ncbi.nlm[...] Humana Press 2007-01-01
[8] 웹사이트 Clustal Omega at EMBL-EBI https://www.ebi.ac.u[...] 2021-11-03
[9] 웹사이트 Clustal Omega Documentation at EMBL-EBI https://www.ebi.ac.u[...] 2021-11-03
[10] 논문 Clustal Omega for making accurate alignments of many protein sequences 2018-01-01
[11] 웹사이트 Ensembl homepage http://www.ensembl.o[...] 2021-11-03
[12] 논문 Ensembl 2021 2021-01-01
[13] 웹사이트 About the Ensembl Project http://www.ensembl.o[...] 2021-11-03
[14] 논문 Protein Data Bank: the single global archive for 3D macromolecular structure data 2019-01-01
[15] 웹사이트 About PDBe https://www.ebi.ac.u[...] 2021-11-03
[16] 웹사이트 About UniProt https://www.uniprot.[...] 2021-11-03
[17] 논문 UniProt: the universal protein knowledgebase in 2021 2021-01-01
[18] 웹사이트 AlphaFold Protein Structure Database https://alphafold.eb[...] 2024-08-22
[19] 논문 AlphaFold Protein Structure Database in 2024: providing structure coverage for over 214 million protein sequences 2024-01-05


본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com