14 января 2013

Исследователи из CNIO разрабатывают новые базы данных для понимания генома человека

Исследователи из CNIO разрабатывают новые базы данных для понимания генома человека

Ученые, входящие в группу по осуществлению работ в области вычислительной биологии при Испанском национальном исследовательском центре (CNIO), под руководством Альфонсо Валенсиа и совместно с учеными из Франции и Америки, опубликовали недавно в журнале Nucleic Acid Research (NAR) две статьи, которые представляют две новые базы данных, способствующие изучению человеческого генома.

Живые существа эукариоты способны генерировать несколько белков при помощи информации, содержащейся в одном гене. Эта особая характерная черта существует отчасти благодаря альтернативному процессу сплайсинга, который позволяет избирательно присоединять одни экзоны (участки гена, производящие белки), а не другие, чтобы продуцировать белки необходимые в каждый момент времени.

В статьях, опубликованных Валенсиа, рассматривается перемещение этой информации, содержится которая в молекулах связующих гены и белки (РНК), и которая будет использована для понимания генома, способа его функционирования, и роли некоторых его вариантов в происхождении человеческих болезней, например рака.

Иллюстративным примером взаимосвязи между РНК и заболеваниями является хронический лимфолейкоз. Исследователи из Консорциума Испании по лечению хронического лимфолейкоза (CL-ICGC), частью которого является исследовательская группа Валенсиа, проводили наблюдения за накоплением мутаций в генах ответственных за процесс сплайсинга. Результаты наблюдений позволяют предположить, что изменения в этих механизмах могут быть причиной данного заболевания.

Собирая необходимые данные

Одна из статей, опубликованных в NAR, делает общедоступной базу данных APPRIS, и содержит интегрированную вычислительную систему, идентифицирующую те варианты белка, образованного в результате альтернативного сплайсинга, которые наиболее значимы по отношению к клеткам.

«Новая база данных объединила в себе функциональные варианты 85% составляющих генома человека, что превращает ее в мощное средство для исследования специфических мутаций вариантов белка, имеющих отношение к заболеванию», — говорит Майкл Тесс, ведущий автор статьи. Система APPRIS является частью международного проекта ENCODE, участие в котором принимали более 400 ученых из 32 лабораторий в Великобритании, США, Сингапуре, Японии, Швейцарии и Испании.

Каталог, включающий более 16 тысяч химер

Процесс сплайсинга усложняется в случае с химерическими (гибридными) РНК, которые вырабатываются путем присоединения экзонов от других генов. Вторая статья, опубликованная в NAR, описывает базу данных ChiTaRS, в которой объединены более 16 тысяч химерических РНК человека, мыши и плодовой мушки Drosophila melanogaster.

Кроме того, ChiTaRS соотносит некоторые из этих химерических РНК с хромосомными изменениями, которые имеют место быть при различных видах рака. Данные приводимые в ChiTaRS являются частью универсальной системы «Информационная база данных UniProt» (UniProtKB), в которой широко представлена информация о белках, полученная в лабораториях по всему миру.

«За последние несколько лет РНК и химерические белки стали мощным инструментом для исследователей, так как их можно использовать в качестве новых маркеров рака, так же как и в качестве возможных мишеней для поколения новых препаратов», — говорит Милана Френкель-Моргенштерн, первый автор исследования. Новый каталог будет также способствовать дальнейшему пониманию эволюции у эукариот химерических РНК и их функций в организмах.


Источник:
medicinenet.com



Состояния, сопутствующие легкой форме COVID-19

Венское исследование MedUni предоставляет новую информацию для лучшего понимания болезни и потенциальных биомаркеров для разработки вакцины. В исследовании, недавно опубликованном в ведущем журнале Allergy, группа ученых MedUni Vienna под руководством иммунолога Винфрида Ф. Пикла и аллерголога Рудольфа Валента (оба из Центра патофизиологии, инфектиологии и иммунологии) показала, что существует семь «форм болезней» при COVID-19 с легким…

Апигенин снижает когнитивные нарушения в мышиной модели синдрома Дауна

У мышей, получавших апигенин, были лучшие показатели памяти и вехи развития. Согласно исследованию, проведенному учеными из Национального института здравоохранения и других учреждений, растительное соединение апигенин улучшило когнитивные нарушения и дефицит памяти, обычно наблюдаемые на мышах с синдромом Дауна. Апигенин содержится в цветках ромашки, петрушке, сельдерее, мяте перечной и цитрусовых. Исследователи скармливали соединение беременным мышам, несущим…

Как иммунная система обнаруживает скрытых «злоумышленников»?

Исследования, проведенные доцентом Техасского университета A&M Вонмуком Хвангом, привели к лучшему пониманию того, как компоненты иммунной системы организма находят вторгшиеся или поврежденные клетки, что может привести к новым подходам к лечению вирусов и рака. Хван, доцент кафедры биомедицинской инженерии Техасского университета A&M, написал об этом в статье, недавно опубликованной в журнале Proceedings of the National…

Прорыв в регенеративной стоматологии

Новые знания о клеточном составе и росте зубов могут ускорить развитие регенеративной стоматологии — биологической терапии поврежденных зубов, а также лечения чувствительности зубов. Исследование, проведенное учеными из Каролинского института, опубликовано в Nature Communications. Зубы развиваются в результате сложного процесса, в котором мягкие ткани с соединительной тканью, нервами и кровеносными сосудами соединяются с тремя различными типами…

Долгосрочные неврологические последствия COVID-19

Готов ли мир к волне неврологических последствий, которые могут возникнуть в результате COVID-19? Этот вопрос находится в авангарде исследований, проводимых в Институте неврологии и психического здоровья Флори. Команда нейробиологов и клиницистов изучает потенциальную связь между COVID-19 и повышенным риском болезни Паркинсона, а также меры, чтобы опередить кривую. «Хотя ученые все еще изучают, как вирус SARS-CoV-2…