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Nomenclature symbolique des glycanes

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Code couleur des monosaccharides dans la nomenclature symbolique des glycanes (SNFG)

La nomenclature symbolique des glycanes (SNFG)[1] est une norme pour la représentation des monosaccharides simples et des glucides complexes (glycanes) à l'aide de diverses formes géométriques, de code couleur ainsi que d'ajouts de texte définis[2],[3]. Il est hébergé par le Centre national d'information sur la biotechnologie sur la page NCBI-Glycans[4]. Il est organisé par un groupe international de chercheurs dans le domaine, collectivement appelés le groupe de discussion SNFG. L’objectif global du SNFG est de :

  1. Faciliter les communications et les présentations sur les monosaccharides et les glycanes pour les chercheurs en glycosciences, ainsi que pour les scientifiques et étudiants moins familiers avec le domaine.
  2. Garantir une utilisation uniforme de la nomenclature dans la littérature, contribuant ainsi à garantir l’exactitude scientifique des publications dans les revues et en ligne.
  3. Continuer à développer le SNFG et ses applications pour faciliter une utilisation plus large par la communauté scientifique.

Description et exemples

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Le SNFG consiste en un tableau qui fournit des symboles de couleurs pour divers monosaccharides couramment retrouvés dans la nature. Il comprend également un ensemble de notes de bas de page décrivant les règles de rendu des glycanes, y compris des instructions sur la manière de modifier les symboles de base représenté dans le tableau. Ces notes de bas de page sont organisées en 10 thèmes qui fournissent des recommandations simplifiées pour : i. l'utilisation générale du SNFG; ii. le code couleurs CMJN / RVB; iii. les couleurs et la formes des symboles; iv. la configurations des cycles; v. la présentation des liens glycosidiques; vi. les acides sialiques; vii. la modifications des glycanes; viii. les substitutions aminés; ix. la gestions des glycanes ambigus ou partiellement définis; et X. représenter des entités non glycosidiques à l'aide de rendus SNFG. Plus de détails sont disponibles sur la page Web principale du SNFG[1], qui est périodiquement mise à jour avec des instructions supplémentaires.

Exemples d'utilisation de SNFG

Les monosaccharides peuvent être liés entre eux pour décrire des structures glucosidiques complexes ou glycanes. Des cas plus exhaustifs pour les espèces de mammifères, d'autres eucaryotes, les plantes et les microbes sont examinés sur la page principale du SNFG[1].

Logiciel

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Plusieurs outils logiciels ont été développés pour soutenir la mise en œuvre du SNFG par la communauté :

  1. GlycoGlyph : Un outil open source de dessin et de dénomination de glycanes qui permet de dessiner des glycanes au format SNFG en utilisant soit une interface utilisateur graphique, soit à partir de noms au format de nomenclature linéaire CFG. Lorsque les structures sont dessinées, l'application produit à la fois le nom linéaire CFG et le GlycoCT qui peuvent à leur tour être utilisés pour obtenir les numéros d'identification GlyTouCan du glycane[5].
  2. 3D-SNFG : Pour la représentation en 3 dimensions de sucre en modèle SNFG. Ici, les monosaccharides sont représentés sous forme de grandes formes ou d’icônes centrées dans les cycles[6].
  3. DrawGlycan-SNFG : pour la conversion d'identifiant IUPAC directement en représentation SNFG[7].
  4. GlycanBuilder2 : une version autonome de GlycanBuilder qui prend en charge la nomenclature SNFG étendue[8].
  5. Sugarsketcher : Un outil Web intuitif de glisser-déposer pour le rendu des images SNFG[9].

La nomenclature SNFG a également été adoptée comme norme par les principales bases de données et revues des sciences biomédicales.

Histoire

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En 1978, Stuart Kornfeld et ses collègues de la faculté de médecine de l'Université de Washington ont présenté un système de représentation symbolique des glycanes des vertébrés[10]. Ce système a gagné en popularité lorsqu'il a été implémenté comme méthode de base pour la représentation des glycanes dans le manuel NCBI Essentials of Glycobiology édité par Ajit Varki (Université de Californie, San Diego) et ses collègues[11]. Alors que la première édition de ce texte publiée en 1999 utilisait des symboles en noir et blanc similaires au système de Kornfeld, la couleur a été introduite dans la deuxième édition du texte (2009). L’avantage de la couleur est que différents stéréoisomères de monosaccharides peuvent désormais être représentés en utilisant la même forme, mais avec des couleurs différentes. Le système de représentation des glucides a été adopté et largement diffusé par de nombreuses personnes, y compris le Consortium for Functional Glycomics financé par le NIGMS, et a donc été souvent appelé « Nomenclature CFG ». Cette représentation des couleurs a été considérablement élargie dans la troisième édition du texte pour inclure 49 nouveaux monosaccharides qui apparaissent principalement chez les non-vertébrés, les microbes et les plantes. Les contributions et les recommandations d'un certain nombre de scientifiques autres que les éditeurs du manuel Essentials ont été incluses dans cette version, et la publication du système élargi de symboles des glycanes a été coordonnée avec le comité de la nomenclature des glucides de l'IUPAC. Pour le développement à long terme de cette nomenclature de symboles et la standardisation de la représentation des glycanes dans les Glycosciences, en 2015, les éditeurs d'Essentials ont suggéré que la représentation soit officiellement appelée SNFG (« Symbol Nomenclature For Glycans ») et que le développement futur soit confié à une communauté mondiale. de scientifiques. Pour faciliter ce développement, chacun des symboles de monosaccharides SNFG a été lié aux entrées PubChem du NCBI/NLM et un site Web dédié au NCBI a été créé pour les futures mises à jour du SNFG[1]. Ainsi, le développement du SNFG est actuellement entrepris par une communauté internationale de scientifiques appelée le groupe de discussion SNFG.

Références

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  1. ↑ a b c et d (en) « Symbol Nomenclature for Glycans (SNFG) - NCBI », www.ncbi.nlm.nih.gov (consulté le )
  2. ↑ Varki, Cummings, Aebi et Packer, « Symbol Nomenclature for Graphical Representations of Glycans. », Glycobiology, vol. 25, no 12,‎ , p. 1323–4 (PMID 26543186, PMCID 4643639, DOI 10.1093/glycob/cwv091)
  3. ↑ Neelamegham, Aoki-Kinoshita, Bolton et Frank, « Updates to the Symbol Nomenclature For Glycans (SNFG) Guidelines. », Glycobiology, vol. 29, no 9,‎ , p. 620–624 (PMID 31184695, PMCID 7335484, DOI 10.1093/glycob/cwz045)
  4. ↑ (en) « NCBI-Glycans », ncbi.nlm.nih.gov (consulté le )
  5. ↑ Mehta et Cummings, « GlycoGlyph: A glycan visualizing, drawing and naming application. », Bioinformatics, vol. 36, no 11,‎ , p. 3613–3614 (PMID 32170934, PMCID 7267839, DOI 10.1093/bioinformatics/btaa190)
  6. ↑ Thieker, Hadden, Schulten et Woods, « 3D implementation of the symbol nomenclature for graphical representation of glycans. », Glycobiology, vol. 26, no 8,‎ , p. 786–7 (PMID 27514939, PMCID 5018049, DOI 10.1093/glycob/cww076)
  7. ↑ Cheng, Zhou et Neelamegham, « DrawGlycan-SNFG: a robust tool to render glycans and glycopeptides with fragmentation information. », Glycobiology, vol. 27, no 3,‎ , p. 200–205 (PMID 28177454, PMCID 6410959, DOI 10.1093/glycob/cww115)
  8. ↑ Tsuchiya, Aoki, Shinmachi et Matsubara, « Implementation of GlycanBuilder to draw a wide variety of ambiguous glycans. », Carbohydrate Research, vol. 445,‎ , p. 104–116 (PMID 28525772, DOI 10.1016/j.carres.2017.04.015)
  9. ↑ Alocci, Suchánková, Costa et Hory, « SugarSketcher: Quick and Intuitive Online Glycan Drawing. », Molecules (Basel, Switzerland), vol. 23, no 12,‎ , p. 3206 (PMID 30563078, PMCID 6320881, DOI 10.3390/molecules23123206)
  10. ↑ Kornfeld, Li et Tabas, « The synthesis of complex-type oligosaccharides. II. Characterization of the processing intermediates in the synthesis of the complex oligosaccharide units of the vesicular stomatitis virus G protein. », The Journal of Biological Chemistry, vol. 253, no 21,‎ , p. 7771–8 (PMID 212435, DOI 10.1016/S0021-9258(17)34436-8)
  11. ↑ « Essentials of Glycobiology, 3rd Ed. », Cold Spring Harbor Laboratory Press, (consulté le )
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