Un outil Web pour la génération de haute qualité lisible par machine voies biologiques

L’objectif global de ce protocole est d’utiliser PathWhiz et Internet pour créer, répliquer et propager facilement des voies biochimiques à des fins et applications diverses. Cet outil permet aux scientifiques, aux éducateurs et aux étudiants de créer des voies biochimiques visuellement agréables et précises avec un niveau élevé de détail et de complexité biologiques. PathWhiz est une galerie publique gratuite avec des milliers de sentiers et de composants de chemins, qui est compatible avec pratiquement tous les systèmes d’exploitation et peut être consultée et développée par tous les utilisateurs.

Commencez par charger la page PathWhiz dans n’importe quel navigateur Web moderne et cliquez sur le menu Dessiner. Cliquez sur le bouton Nouveau parcours pour démarrer un nouveau parcours et entrez le nom du chemin à dessiner. Choisissez le type de parcours dans la liste déroulante.

Entrez ensuite le nom scientifique de l’organisme dans la case de saisie semi-automatique pour rechercher l’organisme d’intérêt, suivi du nom scientifique de l’espèce et du nom usuel. Sélectionnez la classification de l’espèce dans la liste déroulante comme Eucaryote ou Procaryote et entrez l’ID de taxonomie de la taxonomie NCBI. Cliquez sur Créer une espèce et entrez une description complète du parcours.

Cliquez sur Ajouter une référence pour ajouter des références externes au parcours, le cas échéant. Ensuite, cliquez sur Créer un parcours. Une toile blanche quadrillée apparaîtra avec une barre de menu grise.

Cliquez sur le lien Ajouter un processus et sélectionnez Ajouter une réaction pour ajouter la première visualisation de processus. Entrez les réactifs, produits ou enzymes d’intérêt dans la case de saisie semi-automatique pour rechercher les réactions existantes. Faites ensuite défiler les réactions existantes.

Lorsque la réaction souhaitée est trouvée, sélectionnez-la. Suivi de la saisie du nom de l’élément correspondant dans la case de saisie semi-automatique pour sélectionner la stœchiométrie et le type d’élément appropriés. Une fois que tous les éléments du côté gauche de la réaction ont été ajoutés, sélectionnez la direction du chemin d’accès dans la liste déroulante et cliquez sur Ajouter un élément de droite pour ajouter un produit.

Sélectionnez la stœchiométrie et le type d’élément, comme cela vient d’être illustré, pour tous les éléments du côté droit de la réaction. Cliquez ensuite sur Ajouter une enzyme pour ajouter une enzyme à la réaction. Tapez le nom de l’enzyme dans la case de saisie semi-automatique et sélectionnez l’enzyme appropriée.

Lorsque tous les éléments de la réaction ont été ajoutés, cliquez sur le bouton Créer une réaction pour enregistrer la nouvelle réaction et sélectionner l’orientation souhaitée pour le rendu initial de la réaction dans les listes déroulantes. Cliquez ensuite à nouveau sur le bouton Créer une réaction. La réaction nouvellement créée s’affichera sur le canevas du dessin.

Pour modifier la réaction comme il convient, faites glisser les éléments de réaction sur le canevas pour les repositionner comme vous le souhaitez. Ensuite, cliquez une fois sur chaque élément pour l’ajouter à la sélection actuelle. Lorsque tous les éléments ont été sélectionnés, faites-les glisser vers la zone appropriée du canevas et cliquez à nouveau sur les éléments pour les désélectionner.

Pour accéder à une barre latérale d’édition contextuelle, double-cliquez sur un produit chimique et modifiez le modèle, l’état biologique, l’indice Z et les détails complets de la réaction selon le cas. Pour modifier les informations d’un processus entier, double-cliquez sur l’un de ses éléments. Sous la barre de menu secondaire grise, cliquez sur le lien Modifier la sélection et sélectionnez Modifier l’élément ou Modifier le processus, selon le cas.

Repositionnez les éléments sur le canevas aux positions souhaitées. Sélectionnez les arêtes de réaction d’intérêt et modifiez-les comme cela vient d’être démontré pour les composés et les protéines de réaction. Une fois que la première réaction a été dessinée comme vous le souhaitez, cliquez sur un produit de la réaction pour le sélectionner.

Ensuite, sous l’onglet Ajouter un processus, sélectionnez Ajouter une réaction. Une fois le parcours terminé, cliquez sur le lien Parcours et sélectionnez Exporter et afficher. Sélectionnez l’option Couleur d’arrière-plan pour les images pour choisir le bleu ou le blanc comme couleur d’arrière-plan de l’image, puis sélectionnez oui ou non pour l’option Générer également une version simplifiée.

Cliquez ensuite sur Générer des fichiers image. Une fois l’image générée, cliquez sur Afficher dans le visualiseur pour générer une image de chemin d’accès haute résolution entièrement liée par un lien hypertexte dans le navigateur. Pour dupliquer un parcours existant, cliquez sur le menu Parcours et entrez le nom du parcours d’intérêt dans la barre de recherche.

Localisez le chemin d’accès à répliquer et cliquez sur Répliquer. Modifiez le nom du parcours et entrez une nouvelle description du parcours, le cas échéant. Cliquez ensuite sur Créer un chemin d’accès pour générer le chemin d’accès en double.

Pour afficher ou télécharger un parcours, accédez au menu Parcours, localisez le sentier d’intérêt tel qu’il vient d’être présenté et cliquez sur Afficher. Ensuite, cliquez sur le bouton avec l’ID PathWhiz souhaité à côté de l’étiquette Afficher dans le visualiseur et ouvrez l’onglet Téléchargements. Cliquez ensuite sur les hyperliens pour télécharger le chemin d’accès dans différents formats de fichiers.

PathWhiz peut être utilisé pour générer des chemins avec différents types et styles de contenu. Y compris les voies métaboliques traditionnelles, les maladies et les voies médicamenteuses pour illustrer les effets secondaires et les réponses aux médicaments, ainsi que les voies de signalisation des protéines. Les chemins peuvent être richement colorés avec des détails biologiques considérables ou ils peuvent être convertis en de simples représentations en noir et blanc.

Une fois terminés, ces parcours peuvent être visualisés dans le visualiseur interactif de parcours, téléchargés sous forme d’images ou exportés dans plusieurs formats d’échange de données lisibles par machine pour une analyse plus approfondie. Une fois maîtrisé, il est possible de générer un chemin standard prêt pour Internet en 15 minutes environ. Cependant, des parcours plus complexes peuvent prendre plus de temps.

Lors de cette procédure, il est important de se rappeler que l’espèce choisie pour chaque réaction individuelle correspond toujours à l’espèce de la voie et de confirmer que la direction des flèches de réaction est correcte. Suite à cette procédure, d’autres méthodes, telles que l’analyse métabolique, peuvent être effectuées pour répondre à des questions supplémentaires sur la dynamique ou la quantification des métabolites d’intérêt. Après son développement, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la métabolomique et de la biologie pour créer des milliers de voies prêtes à l’emploi, illustrant un large éventail de biochimies humaines, orientales et E.Coli.

Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de créer de nouvelles voies, de reproduire et de modifier des voies existantes, ainsi que de propager des voies précédemment tracées vers différents organismes. N’oubliez pas que le verrouillage d’un chemin le rend non modifiable. N’oubliez pas non plus que vous pouvez choisir de créer des parcours publics ou privés, selon vos préférences.