NoAC：非模式生物基因组知识库与查询界面的自动构建工具

《Journal of Molecular Biology》：NoAC: an automatic builder for knowledge bases and query interfaces on genomes of non-model organisms

本文推荐一款名为NoAC（Non-model Organism Atlas Constructor）的自动建库工具，旨在解决非模式生物（NMO）基因组功能注释资源匮乏的难题。用户仅需上传基因组数据并选择参考模型生物（RMO），NoAC即可通过直系同源基因比对自动推断基因本体（GO）、蛋白互作、通路等注释，并生成可查询知识库，显著降低非模式生物基因组研究的生物信息学门槛。

　　

亮点 (Highlights)

NoAC的整体工作流程

我们开发了一款名为NoAC（非模式生物图谱构建器）的数据库工具，旨在协助非模式生物（NMO）知识库及其对应查询界面的自动构建。NoAC将整个过程简化为两个简单步骤：（1）上传NMO所需的基因组数据集（图1-a），以及（2）选择一个在进化上与NMO相近的参考模型生物（RMO）（图1-b）。这些步骤完成后，NoAC会识别NMO与所选RMO之间的直系同源基因。基于这些关系，NoAC将功能注释从RMO转移到NMO基因上，并自动构建一个包含用户友好查询界面的知识库。

为NMO自动构建知识库

由于托管大量定制化知识库需要大量的计算资源，NoAC网络服务被打包成一个Docker容器，可以在用户本地计算机上运行。用户只需安装Docker即可在其系统上启用NoAC。通过遵循GitHub仓库README文件中提供的设置说明，用户可以启动NoAC服务的本地实例。一旦Docker容器和Django网络服务器运行起来，用户就可以通过网页浏览器访问NoAC界面。

结论 (Conclusions)

在本研究中，我们开发了一款名为NoAC的自动化数据库构建工具，以加速非模式生物（NMO）知识库和查询界面的创建。NoAC无需编程背景，旨在实现功能注释预测和查询界面生成的一键式处理。目前，它支持对NMO基因的基因本体（GO）术语、蛋白结构域、生物通路和蛋白互作因子进行推断。通过使用蝴蝶兰（Phalaenopsis equestris）和Bicyclus属昆虫的基因案例，我们展示了NoAC在花卉发育和昆虫形态发生等研究领域的实用性。