В Новосибирске придумали как повысить эффективность геномных исследований
Уникальный программный комплекс создан биоинформатиками из Новосибирского государственного университета, института цитологии и генетики СО РАН и немецкого университета имени Мартина Лютера.
Разработка программного комплекса заняла около двух лет.
Геномные исследования обходятся весьма дорого, но по словам сотрудника лаборатории компьютерной транскриптомики и эволюционной биоинформатики НГУ и ИЦиГ Виктора Левицкого, новая разработка позволяет получить гораздо более детальные сведения о регуляторной роли белка на основе эксперимента по массовому секвенированию его сайтов связывания.
"Если ранее для заданного белка, специфично регулирующего экспрессию генов, аналогичные подходы находили с высокой достоверностью его 3-5 партнеров-белков, то мы с помощью новой разработки находим 10-15", - пояснил ученый.
Для того, чтобы отыскать все мотивы определенного белка-регулятора в геноме, необходимо провести дорогостоящий эксперимент под названием ChIP-seq. Результат работы мотива зависит от взаимодействий партнерских белков-регуляторов. Чтобы отыскать партнерские белки, приходится проводить все новые и новые ChIP-seq эксперименты - а это как раз существенно повышает стоимость исследования.
Виктор Левицкий попытался наглядно объяснить пресс-службе НГУ эту проблему.
"Можно провести такую аналогию. Допустим, что регуляторные белки — это небольшая популяция людей, которых всего около двух тысяч. Известно, что небольшое число конкретных людей, например, 10-20, вместе работают в одной комнате, а вам как исследователю нужно определить состав этой рабочей группы с помощью только слуха. Пусть вы приблизительно по голосу знаете несколько сотен людей, но проблема в том, что в популяции часто встречаются люди, которые могут работать очень тихо, так что практически вы их не слышите. Поэтому только с помощью слуха, без дополнительных данных от органов зрения, большая часть исследуемой рабочей группы остается вам неизвестной. Наша разработка — это добавка к аудиоинформации видео. В аналогии аудио — расположение мотивов, то есть слов, в ДНК без перекрывания, видео — расположение мотивов с перекрыванием. До нашей разработки для анализа результатов одного эксперимента ChIP-seq было возможно выявление пар мотивов только без их перекрывания в ДНК. Таким образом, нами добавлено новое измерение для описания функциональности изучаемого объекта", - рассказал биоинформатик.
Патент на новую программу уже получен.
Ранее МедикФорум рассказал о коллективной монографии врачей новосибирской клиники Мешалкина, посвященной аспектам лечения хронической тромбоэмболической легочной гипертензии.