UniProt MCP 서버

UniProt 단백질 데이터베이스에 대한 고급 액세스를 제공하는 포괄적인 모델 컨텍스트 프로토콜(MCP) 서버입니다. 이 서버는 26개의 전문 생물정보학 도구를 제공하여 AI 어시스턴트와 MCP 클라이언트가 UniProt의 REST API를 통해 정교한 단백질 연구, 비교 유전체학, 구조 생물학 분석 및 시스템 생물학 연구를 직접 수행할 수 있도록 지원합니다.

Augmented Nature 에서 개발

특징

핵심 단백질 분석(5가지 도구)

단백질 검색 : 단백질 이름, 키워드 또는 생물체로 UniProt 데이터베이스를 검색합니다.
자세한 단백질 정보 : 기능, 구조 및 주석을 포함한 포괄적인 단백질 정보를 검색합니다.
유전자 기반 검색 : 유전자 이름이나 기호로 단백질 찾기
시퀀스 검색 : FASTA 또는 JSON 형식으로 아미노산 시퀀스 가져오기
특징 분석 : 기능적 도메인, 활성 부위, 결합 부위 및 기타 단백질 특징에 접근

비교 및 진화 분석(4가지 도구)

단백질 비교 : 서열 및 특징 분석을 통한 여러 단백질의 나란히 비교
동족체 발견 : 다양한 종에서 동족 단백질 찾기
직계동족 단백질 식별 : 진화 연구를 위한 직계동족 단백질 식별
계통 발생 분석 : 진화적 관계 및 계통 발생 데이터 검색

구조 및 기능 분석(4개 도구)

3D 구조 정보 : PDB 참조 및 구조 데이터 액세스
고급 도메인 분석 : InterPro, Pfam 및 SMART 주석을 사용한 향상된 도메인 분석
변이 분석 : 질병 관련 변이 및 돌연변이
서열 구성 : 아미노산 구성, 소수성 및 기타 서열 특성

생물학적 맥락 분석(4가지 도구)

경로 통합 : KEGG 및 Reactome의 관련 생물학적 경로
단백질 상호작용 : 단백질-단백질 상호작용 네트워크
기능 분류 : GO 용어 또는 기능 주석으로 검색
세포 내 위치 : 세포 내 위치를 통해 단백질 찾기

일괄 처리 및 고급 검색(3개 도구)

일괄 처리 : 여러 단백질 접근을 효율적으로 처리
고급 검색 : 여러 필터(길이, 질량, 유기체, 기능)를 사용한 복잡한 쿼리
분류 분류 : 세부 분류 분류로 검색

문헌 및 교차 참조(3개 도구)

외부 데이터베이스 링크 : PDB, EMBL, RefSeq, Ensembl 및 기타 데이터베이스에 대한 링크
문헌 참조 : 관련 출판물 및 인용
주석 품질 : 다양한 주석에 대한 품질 점수 및 신뢰 수준

데이터 내보내기 및 유틸리티(3개 도구)

특수 내보내기 : GFF, GenBank, EMBL 및 XML 형식으로 데이터 내보내기
접근 번호 유효성 검증 : UniProt 접근 번호 유효성 확인
분류 정보 : 자세한 분류 분류 및 계통 데이터

리소스 템플릿

원활한 통합을 위한 URI 템플릿을 통한 단백질 데이터에 직접 액세스

설치

필수 조건

Node.js(v16 이상)
npm 또는 yarn

설정

저장소를 복제합니다.

지엑스피1

종속성 설치:

npm install

프로젝트를 빌드하세요:

npm run build

도커

Docker 이미지 빌드

Docker 이미지를 빌드합니다.

docker build -t uniprot-mcp-server .

Docker로 실행

컨테이너를 실행합니다.

docker run -i uniprot-mcp-server

MCP 클라이언트 통합의 경우 컨테이너를 직접 사용할 수 있습니다.

{
  "mcpServers": {
    "uniprot": {
      "command": "docker",
      "args": ["run", "-i", "uniprot-mcp-server"],
      "env": {}
    }
  }
}

Docker Compose(선택 사항)

보다 쉬운 관리를 위해 docker-compose.yml 생성하세요.

version: "3.8"
services:
  uniprot-mcp:
    build: .
    image: uniprot-mcp-server
    stdin_open: true
    tty: true

다음과 같이 실행하세요:

docker-compose up

용법

MCP 서버로서

서버는 stdio를 통해 통신하는 MCP 서버로 실행되도록 설계되었습니다.

npm start

MCP 클라이언트 구성에 추가

MCP 클라이언트 구성에 서버를 추가합니다(예: Claude Desktop):

{
  "mcpServers": {
    "uniprot": {
      "command": "node",
      "args": ["/path/to/uniprot-server/build/index.js"],
      "env": {}
    }
  }
}

사용 가능한 도구

1. 단백질 검색

이름, 키워드 또는 생물체별로 UniProt 데이터베이스에서 단백질을 검색하세요.

매개변수:

query (필수): 검색어(단백질 이름, 키워드 또는 복합 검색)
organism (선택 사항): 결과를 필터링하기 위한 생물체 이름 또는 분류 ID
size (선택 사항): 반환할 결과 수(1~500, 기본값: 25)
format (선택 사항): 출력 형식 - json, tsv, fasta, xml(기본값: json)

예:

{
  "query": "insulin",
  "organism": "human",
  "size": 5
}

2. 단백질 정보 얻기

UniProt 접근을 통해 특정 단백질에 대한 자세한 정보를 얻으세요.

매개변수:

accession (필수): UniProt 접근 번호(예: P04637)
format (선택 사항): 출력 형식 - json, tsv, fasta, xml(기본값: json)

예:

{
  "accession": "P01308",
  "format": "json"
}

3. 유전자로 검색

유전자 이름이나 기호로 단백질을 검색하세요.

매개변수:

gene (필수): 유전자 이름 또는 기호(예: BRCA1, INS)
organism (선택 사항): 결과를 필터링하기 위한 생물체 이름 또는 분류 ID
size (선택 사항): 반환할 결과 수(1~500, 기본값: 25)

예:

{
  "gene": "BRCA1",
  "organism": "human"
}

4. 단백질 시퀀스 가져오기

단백질의 아미노산 서열을 알아보세요.

매개변수:

accession (필수): UniProt 가입 번호
format (선택 사항): 출력 형식 - fasta, json(기본값: fasta)

예:

{
  "accession": "P01308",
  "format": "fasta"
}

5. 단백질 특성을 얻으세요

단백질의 기능적 특징과 도메인을 알아보세요.

매개변수:

accession (필수): UniProt 가입 번호

예:

{
  "accession": "P01308"
}

리소스 템플릿

서버는 URI 템플릿을 통해 UniProt 데이터에 직접 액세스할 수 있도록 합니다.

1. 단백질 정보

URI : uniprot://protein/{accession}
설명 : UniProt 접근에 대한 완전한 단백질 정보
예 : uniprot://protein/P01308

2. 단백질 서열

URI : uniprot://sequence/{accession}
설명 : FASTA 형식 단백질 서열
예 : uniprot://sequence/P01308

3. 검색 결과

URI : uniprot://search/{query}
설명 : 쿼리와 일치하는 단백질에 대한 검색 결과
예 : uniprot://search/insulin

예시

기본 단백질 검색

인간의 인슐린 단백질 검색:

// Tool call
{
  "tool": "search_proteins",
  "arguments": {
    "query": "insulin",
    "organism": "human",
    "size": 10
  }
}

자세한 단백질 정보 얻기

인간 인슐린에 대한 포괄적인 정보를 검색하세요:

// Tool call
{
  "tool": "get_protein_info",
  "arguments": {
    "accession": "P01308"
  }
}

유전자 기반 검색

BRCA1 유전자와 관련된 단백질을 찾아보세요:

// Tool call
{
  "tool": "search_by_gene",
  "arguments": {
    "gene": "BRCA1",
    "organism": "human"
  }
}

단백질 서열 검색

인간 인슐린의 아미노산 서열을 알아보세요:

// Tool call
{
  "tool": "get_protein_sequence",
  "arguments": {
    "accession": "P01308",
    "format": "fasta"
  }
}

단백질 특성 분석

인간 인슐린에 대한 기능적 도메인과 기능을 얻으세요:

// Tool call
{
  "tool": "get_protein_features",
  "arguments": {
    "accession": "P01308"
  }
}

API 통합

이 서버는 단백질 데이터에 프로그래밍 방식으로 액세스할 수 있도록 UniProt REST API와 통합됩니다. UniProt에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요.

유니프로트 웹사이트 : https://www.uniprot.org/
API 문서 : https://www.uniprot.org/help/api
REST API 가이드 : https://www.uniprot.org/help/api\_queries

모든 API 요청에는 다음이 포함됩니다.

사용자 에이전트 : UniProt-MCP-Server/1.0.0
제한시간 : 30초
기본 URL : https://rest.uniprot.org (프로그래밍 방식 접근만 가능)

오류 처리

서버에는 포괄적인 오류 처리 기능이 포함되어 있습니다.

입력 검증 : 모든 매개변수는 유형 가드를 사용하여 검증됩니다.
API 오류 : 네트워크 및 API 오류가 발견되어 설명 메시지와 함께 반환됩니다.
시간 초과 처리 : 요청은 30초 후에 시간 초과됩니다.
우아한 저하 : 부분적 실패가 적절하게 처리됩니다.

개발

프로젝트 빌드

npm run build

개발 모드

감시 모드에서 TypeScript 컴파일러를 실행합니다.

npm run dev

프로젝트 구조

uniprot-server/
├── src/
│   └── index.ts          # Main server implementation
├── build/                # Compiled JavaScript output
├── package.json          # Node.js dependencies and scripts
├── tsconfig.json         # TypeScript configuration
└── README.md            # This file

종속성

@modelcontextprotocol/sdk : 서버 구현을 위한 Core MCP SDK
axios : UniProt API 요청을 위한 HTTP 클라이언트
typescript : 개발용 TypeScript 컴파일러

특허

MIT 라이센스

기여하다

저장소를 포크하세요
기능 브랜치 생성
변경 사항을 만드세요
해당되는 경우 테스트를 추가하세요
풀 리퀘스트 제출

지원하다

문제 및 문의사항:

UniProt API 문서를 확인하세요
모델 컨텍스트 프로토콜 사양을 검토하세요
저장소에서 이슈를 엽니다

증강 자연에 대하여

이 포괄적인 UniProt MCP 서버는 AI 기반 생물정보학 및 계산생물학 솔루션 분야의 선도적인 혁신 기업인 Augmented Nature 에서 개발했습니다. Augmented Nature는 인공지능과 생물학 연구 간의 간극을 메우는 고급 도구 개발에 특화되어 있으며, 이를 통해 연구자들이 생물학 데이터에서 더욱 심층적인 통찰력을 얻을 수 있도록 지원합니다.

완전한 도구 참조

핵심 단백질 분석 도구

search_proteins - 이름, 키워드 또는 생물체로 UniProt 데이터베이스 검색
get_protein_info - 접근을 통해 자세한 단백질 정보를 얻습니다.
search_by_gene - 유전자 이름이나 기호로 단백질 찾기
get_protein_sequence - 아미노산 서열 검색
get_protein_features - 기능적 특징 및 도메인에 액세스

비교 및 진화 분석 도구

compare_proteins - 여러 단백질을 나란히 비교합니다
get_protein_homologs - 종 간 상동 단백질 찾기
get_protein_orthologs - orthologous 단백질 식별
get_phylogenetic_info - 진화적 관계 검색

구조 및 기능 분석 도구

get_protein_structure - PDB에서 3D 구조 정보에 접근
get_protein_domains_detailed - 향상된 도메인 분석(InterPro, Pfam, SMART)
get_protein_variants - 질병 관련 변이 및 돌연변이
analyze_sequence_composition - 아미노산 구성 분석

생물학적 맥락 도구

get_protein_pathways - 연관된 생물학적 경로(KEGG, Reactome)
get_protein_interactions - 단백질-단백질 상호작용 네트워크
search_by_function - GO 용어 또는 기능 주석으로 검색
search_by_localization - 세포 내 국소화로 단백질 찾기

일괄 처리 및 고급 검색 도구

batch_protein_lookup - 여러 접근을 효율적으로 처리합니다
advanced_search - 여러 필터가 있는 복잡한 쿼리
search_by_taxonomy - 분류 분류로 검색

문헌 및 교차 참조 도구

get_external_references - 다른 데이터베이스(PDB, EMBL, RefSeq 등)에 대한 링크
get_literature_references - 관련 출판물 및 인용
get_annotation_confidence - 주석에 대한 품질 점수

데이터 내보내기 및 유틸리티 도구

export_protein_data - 특수 포맷(GFF, GenBank, EMBL, XML)으로 내보내기
validate_accession - 액세스 번호 유효성 확인
get_taxonomy_info - 자세한 분류 정보

변경 사항

v1.0.0 - 포괄적인 생물정보학 플랫폼

주요 확장 : 새로운 전문 도구 21개 추가 (총 26개 도구)
비교 분석 : 단백질 비교, 동족/직계동족 식별, 계통학적 분석
구조생물학 : 3차원 구조 통합, 상세 도메인 분석, 변이 분석
시스템 생물학 : 경로 통합, 단백질 상호작용, 기능 분류
고급 검색 : 일괄 처리, 복잡한 필터링, 분류 검색
문헌 통합 : 외부 데이터베이스 링크, 인용, 주석 신뢰도
데이터 내보내기 : 다양한 특수 형식(GFF, GenBank, EMBL, XML)
향상된 Docker 지원 : 보안 모범 사례를 적용한 다단계 빌드
포괄적인 문서 : 완전한 도구 참조 및 예제
Augmented Nature에서 개발 : 전문 생물정보학 플랫폼

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security - not tested

license - permissive license

quality - not tested

remote-capable server

The server can be hosted and run remotely because it primarily relies on remote services or has no dependency on the local environment.

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