Новый метод упростит идентификацию генов

Подобно поиску иголки в стоге сена, процесс идентификации генов, вовлеченных в развитие определенных заболеваний, обычно бывает трудным и длительным. Пытаясь его оптимизировать, команда из Медицинского Колледжа Бейлора (США) разработала биоинформатический инструмент, способный анализировать данные CRISPR-скрининга и выявлять гены-кандидаты с большей, чем у существующих на данный момент методов, чувствительностью и точностью. Новый веб-тул также показывает более высокую скорость работы, обладает интуитивным интерфейсом и не требует специальной биоинформатической подготовки. Исследование опубликовано в Genome Research.

Гены-модификаторы (modifiers) это гены, оказывающие влияние на экспрессию других генов. Идея в том, чтобы идентифицировать гены-модификаторы и использовать это в лечении, воздействуя не непосредственно на ген, вызвавший заболевание, а на соответствующие гены-модификаторы, способные ослабить их негативное действие. Для выявления кандидатов на такие гены-модификаторы, в лаборатории профессора Зогби используют технологию CRISPR для полногеномного скрининга.

Результаты CRISPR-скрининга содержат тысячи генов, поэтому перед исследователями стоит задача сократить этот список до небольшого числа генов-кандидатов, которые можно будет проверять лабораторными тестами. На данный момент для этих целей используется несколько вычислительных методов, однако для точного анализа данных CRISPR-скрининга требуются инструменты, максимально точно моделирующие естественные характеристики изучаемых данных. Исследователи считают, что существующие инструменты не отвечают этим требованиям.

«Данные CRISPR обычно очень вариабельны, что затрудняет процесс их интерпретации. Мы разработали новый метод, учитывающий эту вариабельность. В сравнении с наиболее используемыми сейчас методами, наш веб-тул является более точным и чувствительным, а также более быстрым и удобным для пользователей» — поясняет первый автор публикации Dr. Hyun-Hwan Jeong.

Новый вычислительный метод использует бета-биномиальное моделирование и позволяет лучше оценивать статистическую значимость каждого измеряемого гена. Также он может составлять список вероятных генов-мишеней для терапии, включающий максимально возможное количество генов, но минимизируя ложноположительные результаты.

«Здорово, что теперь исследователи смогут обходиться без помощи биоинформатиков и самостоятельно анализировать свои «большие данные»» , — считает профессор Зогби. «Наш тул позволит ученым из «мокрых» лабораторий, не имеющим специальной подготовки, анализировать данные и выявлять лучшие гены-кандидаты»

Оригинальная статья:
https://genome.cshlp.org/content/early/2019/05/06/gr.245571.118

Ссылка на тул:
https://cran.r-project.org/web/packages/CB2/index.html

Источник: m.vk.com

Комментарии: