The PANTHER database (Protein ANalysis THrough Evolutionary Relationships, http://pantherdb.org) contains comprehensive information on the evolution and function of protein-coding genes from 104 completely sequenced genomes. PANTHER software tools allow users to classify new protein sequences, and to analyze gene lists obtained from large-scale genomics experiments. In the past year, major improvements include a large expansion of classification information available in PANTHER, as well as significant enhancements to the analysis tools. Protein subfamily functional classifications have more than doubled due to progress of the Gene Ontology Phylogenetic Annotation Project. For human genes (as well as a few other organisms), PANTHER now also supports enrichment analysis using pathway classifications from the Reactome resource. The gene list enrichment tools include a new 'hierarchical view' of results, enabling users to leverage the structure of the classifications/ontologies; the tools also allow users to upload genetic variant data directly, rather than requiring prior conversion to a gene list. The updated coding single-nucleotide polymorphisms (SNP) scoring tool uses an improved algorithm. The hidden Markov model (HMM) search tools now use HMMER3, dramatically reducing search times and improving accuracy of E-value statistics. Finally, the PANTHER Tree-Attribute Viewer has been implemented in JavaScript, with new views for exploring protein sequence evolution.

Summary

 Synapses are fundamental information-processing units of the brain, and synaptic dysregulation is central to many brain disorders ("synaptopathies"). However, systematic annotation of synaptic genes and ontology of synaptic processes are currently lacking. We established SynGO, an interactive knowledge base that accumulates available research about synapse biology using Gene Ontology (GO) annotations to novel ontology terms: 87 synaptic locations and 179 synaptic processes. SynGO annotations are exclusively based on published, expert-curated evidence. Using 2,922 annotations for 1,112 genes, we show that synaptic genes are exceptionally well conserved and less tolerant to mutations than other genes. Many SynGO terms are significantly overrepresented among gene variations associated with intelligence, educational attainment, ADHD, autism, and bipolar disorder and among de novo variants associated with neurodevelopmental disorders, including schizophrenia. SynGO is a public, universal reference for synapse research and an online analysis platform for interpretation of large-scale -omics data (https://syngoportal.org and http://geneontology.org).

PANTHER-PSEP is a new software tool for predicting non-synonymous genetic variants that may play a causal role in human disease. Several previous variant pathogenicity prediction methods have been proposed that quantify evolutionary conservation among homologous proteins from different organisms. PANTHER-PSEP employs a related but distinct metric based on 'evolutionary preservation': homologous proteins are used to reconstruct the likely sequences of ancestral proteins at nodes in a phylogenetic tree, and the history of each amino acid can be traced back in time from its current state to estimate how long that state has been preserved in its ancestors. Here, we describe the PSEP tool, and assess its performance on standard benchmarks for distinguishing disease-associated from neutral variation in humans. On these benchmarks, PSEP outperforms not only previous tools that utilize evolutionary conservation, but also several highly used tools that include multiple other sources of information as well. For predicting pathogenic human variants, the trace back of course starts with a human 'reference' protein sequence, but the PSEP tool can also be applied to predicting deleterious or pathogenic variants in reference proteins from any of the ∼100 other species in the PANTHER database.PANTHER-PSEP is freely available on the web at http://pantherdb.org/tools/csnpScoreForm.jsp Users can also download the command-line based tool at ftp://ftp.pantherdb.org/cSNP_analysis/PSEP/ CONTACT: pdthomas@usc.eduSupplementary data are available at Bioinformatics online.

Abstract Objective Given its frequent recurrence and the potential for high‐grade transformation, accurate diagnosis of low‐grade papillary urothelial carcinoma (LGPUC) in urine cytology is clinically important. We attempted to identify cytomorphologic features in urine samples, which could be helpful for the identification of LGPUC. Methods We conducted a retrospective review of voided urine specimens collected from patients with histopathologic diagnoses of LGPUC. Their cytomorphological features were compared with those from patients with benign conditions and high‐grade papillary urothelial carcinoma (HGPUC). Results A total of 115 voided urine specimens were evaluated, including 30 benign, 41 LGPUC, and 44 HGPUC cases. In LGPUC, 18 cases (44%) were diagnosed as atypical, a proportion significantly higher than that observed in benign cases (4 cases, 13%), while the remaining 23 cases (56%) were diagnosed as negative. LGPUC urine samples tended to have higher cellularity than benign cases, but the difference was not statistically significant. Three cytological features, namely nuclear enlargement, higher nuclear‐to‐cytoplasmic (N/C) ratio, and presence of small cell clusters, were statistically more prevalent in LGPUC compared to benign cases, although the changes were relatively subtle. In contrast, cytomorphological distinction between LGPUC and HGPUC was evident, as high cellularity, nuclear enlargement, hyperchromasia, high N/C ratio, irregular nuclear membrane, and apoptosis were significantly more prevalent in HGPUC cases. Conclusions Several cytomorphologic features in voided urine samples were more prevalent in cases with LGPUC, albeit not observed in all instances. Since these alterations were relatively subtle, meticulous attention to these cytomorphologic details is crucial to suggest the possibility of LGPUC.

This study investigated the effects and mechanisms of total saponins of Panax japonicus(TSPJ) against liver injury induced by acetaminophen(APAP). Male Kunming mice were randomly divided into a blank control group, TSPJ group(200 mg·kg~(-1), ig), model group, APAP+ TSPJ low-dose group(50 mg·kg~(-1), ig), APAP+ TSPJ medium-dose group(100 mg·kg~(-1), ig), APAP+ TSPJ high-dose group(200 mg·kg~(-1), ig), and APAP+ N-acetyl-L-cysteine group(200 mg·kg~(-1), ip). The administration group received the corresponding medications via ig or ip once a day for 14 consecutive days. After the last administration for one hour, except for the blank control group and TSPJ group, all groups of mice were given 500 mg·kg~(-1) APAP by gavage. After 24 hours, mouse serum and liver tissue were collected for serum alanine aminotransferase(ALT), aspartate aminotransferase(AST), reactive oxygen species(ROS), tumor necrosis factor alpha(TNF-α), interleukin-1 beta(IL-1β), cyclooxygenase-2(COX-2), IL-6, IL-4, IL-10, as well as lactate dehydrogenase(LDH), glutathione(GSH), superoxide dismutase(SOD), catalase(CAT), total antioxidant capacity(T-AOC), malondialdehyde(MDA), and myeloperoxidase(MPO) liver tissue. Hematoxylin-eosin staining was used to observe the morphological changes of liver tissue. The mRNA expression levels of lymphocyte antigen 6G(Ly6G), galectin 3(Mac-2), TNF-α, IL-1β, COX-2, IL-6, IL-4, and IL-10 in liver tissue were determined by quantitative real-time polymerase chain reaction(PCR). Western blot was utilized to detect the protein expression levels of Ly6G, Mac-2, extracellular regulated protein kinases(ERK), phosphorylated extracellular regulated protein kinases(p-ERK), COX-2, inhibitor of nuclear factor κB protein α(IκBα), phosphorylated inhibitor of nuclear factor κB protein α(p-IκBα), and nuclear factor-κB subunit p65(NF-κB p65) in cytosol and nucleus in liver tissue. The results manifested that TSPJ dramatically reduced liver coefficient, serum ALT, AST, ROS, TNF-α, IL-1β, IL-6, and COX-2 levels, LDH, MPO, and MDA contents in liver tissue, and mRNA expressions of TNF-α, IL-1β, and IL-6 in APAP-induced liver injury mice. It prominently elevated serum IL-4 and IL-10 levels, GSH, CAT, SOD, and T-AOC contents, and mRNA expressions of IL-4 and IL-10 in liver tissue, improved the degree of liver pathological damage, and suppressed neutrophil infiltration and macrophage recruitment in liver tissue. In addition, TSPJ lessened the mRNA and protein expressions of neutrophil marker Ly6G, macrophage marker Mac-2, and COX-2 in liver tissue, protein expressions of p-ERK, p-IκBα, and NF-κB p65 in nuclear, and p-ERK/ERK and p-IκBα/p-IκBα ratios and hoisted protein expression of NF-κB p65 in cytosol. These results suggest that TSPJ has a significant protective effect on APAP-induced liver injury in mice, and it can alleviate APAP-induced oxidative damage and inflammatory response. Its mechanism may be related to suppressing ERK/NF-κB/COX-2 signaling pathway activation, thus inhibiting inflammatory cell infiltration, cytokine production, and liver cell damage.