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



Исследования неврологических симптомов COVID-19

Первоначально SARS-CoV-2 был идентифицирован как респираторный вирус, но он может поражать весь организм, включая нервную систему. В новой точке зрения, опубликованной в Science, Авиндра Нат, доктор медицинских наук, клинический директор Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS) при Национальном институте здравоохранения, и Серена Спудич, доктор медицинских наук, Йельская школа медицины, Нью-Хейвен, Коннектикут, подчеркивают, что В…

Как влияет потребление жиров на диабет 2 типа

Ученые из UNIGE обнаружили, что жир может помочь поджелудочной железе адаптироваться к избытку сахара, тем самым замедляя развитие диабета. Диабет 2 типа, которым страдает почти 10% населения мира, является серьезной проблемой общественного здравоохранения. Чрезмерно малоподвижный образ жизни и слишком калорийная диета способствуют развитию этого метаболического заболевания, изменяя функционирование клеток поджелудочной железы и снижая эффективность регуляции…

От чего зависит увеличение миелина в сером веществе мозга

Устойчивость к стрессу и дифференциальные симптомы коррелируют с региональными изменениями в головном мозге Недавнее исследование связывает тревожное поведение у крыс, а также посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) у ветеранов вооруженных сил с повышенным содержанием миелина — вещества, которое ускоряет связь между нейронами — в областях мозга, связанных с эмоциями и памятью. Результаты, представленные учеными из Калифорнийского…

Улучшение физической формы за счет интенсивных упражнений

С помощью 2000 участников Framingham Heart Study исследователи из BU изучили, насколько малоподвижный образ жизни, ходьба и рутинные упражнения влияют на физическую форму. Упражнения полезны для здоровья. Это общеизвестно. Но насколько строгим должно быть это упражнение, чтобы действительно повлиять на уровень физической подготовки человека? И если вы сидите весь день за столом, но при этом…

Как растительная пища помогает вырабатывать мРНК

Будущее вакцин может больше походить на поедание салата, чем на укол в руку. Ученые Калифорнийского университета в Риверсайде изучают, могут ли они превратить съедобные растения, такие как салат, в фабрики по производству мРНК-вакцин. Коммуникатор РНК или мРНК технология, используемый в COVID-19 вакцин, работает обучая наши клетки распознавать и защитить нас от инфекционных заболеваний. Одна из…