雖然有人用「生命的藍圖」來比喻序列資訊,可是嚴格地說,藍圖所記載的不止是元件,還有各元件間的關係。這包括空間上的關係與時間上的關係,也就是兩個基因產物在生物發育的某時間,在某細胞或組織內產生交互作用。因此要想瞭解生命,必須將其表示成「交互作用圖譜(interaction map)」。代謝反應所形成的複雜調控網路其實就是一個層次較低的交互作用圖譜。由其中可看到分子交的交互作用與「功能」間的關係。因此基因體的功能分析要由代謝、訊息傳導、轉錄、轉譯調控等處入手。在未來若有足夠的數據,則可進一步考慮到荷爾蒙的作用與細胞間的交互作用。
在實際應用上,在找到與疾病可能有關聯的基因後,若欲進一步瞭解其運作方式,可查閱描述代謝路徑的資料庫。透過對代謝的瞭解,或可找到最適合被藥物控制其反應活性的蛋白質。在網路上有多個收集代謝路徑的網站,在此僅討論兩個具有特色的站,分別是 KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) 與 WIT (What Is There)。
KEGG 的目的是整理出現存的調控網路,並建立其中每個元件與基因間的關係。一但找到基因即可透過前述的 DBGET 連到其他的資料庫。雖然 KEGG 的工作受到肯定,但距離理想目標還有一大段距離,因為反應路徑圖上的每一個關係都應有文獻資料做後盾,我們不能只相信一張可能帶有個人偏見的路徑圖。目前資料庫中雖已建立各基因與其他資料庫的關係,但它缺少的是討論到路徑正確性或調控機制的資料。
靜態的反應路徑圖只能充作教科書或參考書的內容,而研究者所需要的是一個能根據現有知識,而列出幾種可能路徑的專家系統。WIT 是一個協助你重建代謝路徑的工具。例如,在決定了一個生物的基因體序列後,通常會利用已確定存在的酵素來猜測這個生物的運作方式。WIT 會根據已知的基因建議幾個可能的路徑。這些路徑可能會需要某些酵素的活性,此時即可再到未被鑑定出功能的序列中尋找這個路徑中所需要基因,因而加速解讀基因功能的速度。可惜的是 WIT 只針對代謝路徑來做分析,尚未將此功能延伸到轉錄調控、訊息傳導等的交互作用上。
Last updated on 11/26/01