Rule­based expert system to infer biological pathways in rhodobacter sphaeroides

Abstract

A better method for functional analysis of the genes is the identification of biological pathways, since these provide information about the expression and regulation of genes. The search of these pathways is a complex task due to the intricate of its relations and data heterogeneity. The identified pathways in Rhodobacter sphaeroides are almost nonexistent, which is necessarily a method to help to this intention. A biological pathway prediction rule­based expert system was developed in JESS, which is capable of inferring reactions using its inherent recursive capacity, between or around specific molecules (either proteins or xenobiotics) connecting individual reactions steps, which are stored in a database for the later validation by human experts. It is used a database called BioPathDB, which contains information on the bacterium R. sphaeroides, which is populated from biological databases existing on the Internet and/or in data published in peer­reviewed journals.

Un mejor método para el análisis funcional de genes es la identificación de rutas biológicas, dado que estas proveen información sobre la expresión y regulación de genes. La búsqueda de estas rutas es una tarea compleja debido a lo intrincado de sus relaciones y la heterogeneidad de la data, la identificación de rutas para R.sphaeroides, es casi inexistente, por lo que se es necesario un método para ayudar a este propósito. Un sistema experto basado en reglas, para predicción de rutas biológicas fue desarrollado en JESS, es capaz de inferir reacciones usando su inherente capacidad recursiva, entre o alrededor de moléculas específicas (proteínas o xenobióticos) conectando pasos de reacciones individuales que serán almacenadas en una base de datos para la validación posterior por expertos humanos. Se usa una base de datos llamada “BioPathDB”, conteniendo datos de la bacteria “Rhodobacter sphaeroides”, que es poblada desde bases de datos biológicas que existen en Internet y/o en revistas científicas.