Четверг, 2.02.2023
  • О проекте
No Result
View All Result
RefNews
  • В мире
  • В России
  • Наука
  • Церковь
  • Культура
  • Мнения
  • В мире
  • В России
  • Наука
  • Церковь
  • Культура
  • Мнения
RefNews
No Result
View All Result

Учёные из РФ открыли метод более эффективного изучения микробиоты человека

by Редактор
02.03.2016
in Наука, Новости
1 min read
Учёные из РФ открыли метод более эффективного изучения микробиоты человека

Группа российских ученых предложила новый метод сравнения метагеномов – совокупности последовательностей ДНК всех организмов в образце исследуемого биологического материала, который позволяет более эффективно и быстро решать задачу сравнения образцов и может быть легко внедрен в процесс анализа данных в любом метагеномном исследовании.

«Разработанная методика позволит более эффективно и точно находить отличия между метагеномами разнообразных бактериальных сообществ, что в частности может помочь в изучении, диагностике и лечении многих заболеваний человека», — говорится в сообщении пресс-службы МФТИ. Ученые из МФТИ входят в группу авторов исследования. Статью о своем исследовании ученые опубликовали в журнале BMC Bioinformatics.

В основе нового метода лежит представление о последовательности генома организма как о наборе всех встречающихся в нем нуклеотидных «слов», заданной длины k, называемых k-мерами. Поскольку геном является уникальной для каждого организма последовательностью, то и наборы таких «слов» различаются между отдельными организмами. Таким образом, набор всех k-меров метагенома можно рассматривать как совокупность наборов, входящих в его состав организмов. Это позволяет судить о различиях в бактериальном составе при сравнении образцов между собой.

Традиционным подходом в метагеномном анализе является сравнение образцов на основе их таксономического состава – процентных долей каждого найденного микробного вида. Для того, чтобы определить состав образца, его последовательности сопоставляют базе известных бактериальных геномов, называемых референсным набором. Однако такой подход имеет ряд недостатков. Во-первых, референсные геномы зачастую неточны, поскольку составление референсного генома — вычислительно сложная и трудоемкая задача, особенно для труднокультивируемых видов организмов; а геномы изолированного в лаборатории вида могут нести набор генов, существенно отличающийся от того же вида, обитающего в естественной среде. Во-вторых, не для всех организмов в принципе существуют собранные референсные геномы; примерами таких организмов являются вирусы. Поэтому та часть последовательностей образца, для которой не найдено соответствие с референсом, просто не учитывается в процессе анализа, несмотря на то, что она может быть достаточно объёмной и значимой. Между тем метод, основанный на сопоставлении частот k-меров, не требует обращения к референсу и наличия какой-либо информации об исследуемых организмах, и поэтому анализу подвергаются уже все последовательности образца, что даёт лучшие результаты.

Для проверки эффективности k-мерной методики по сравнению с традиционными подходами авторы работы использовали два набора метагеномных данных: реальные и сгенерированные искусственно. Искусственные данные (созданные из геномов, с известными заранее пропорциями) удобно использовать для проверки метода, поскольку мы точно знаем последовательности и можем оценить полученный результат, сравнивая его с априори правильным значением. В качестве реальных данных использовались кишечные метагеномы жителей США и Китая. Известно, что бактериальные сообщества кишечника существенно различаются между различными популяциями, и востребованы алгоритмы, позволяющие найти, в каких именно признаках состава заключаются различия. Поэтому критерием эффективности метода считалась способность метагеномов к разделению, то есть то, насколько китайские метагеномы в целом отличаются от американских.

По словам автора статьи, заместителя заведующего Лабораторией системной биологии МФТИ Дмитрия Алексеева, данный метод показал лучшие результаты на обоих типах данных в случае сравнения k-меров, а не традиционного сопоставления с референсным набором.

«Кроме того, в случае реальных кишечных данных, несоответствие между результатами k-мерного и традиционного подходов позволило детектировать еще один важный компонент метагенома кишечника – бактериальный фаг crAssphage, ускользающий от исследователей при использовании традиционного метода», — приводятся в сообщении слова Алексеева.

Tags: генетика
Previous Post

Кто последний?

Next Post

Британские генетики получили разрешение на модификацию человеческих эмбрионов

Related Posts

Фасад Центра им. Чумакова

Отечественные ученые внесли важнейший вклад в победу в XX веке над эпидемией полиомиелита

17.01.2023

В конце февраля 2023 года будет отмечаться 73 года с того дня, как прототип первой в мире вакцины против вируса...

Российские археологи в 2022 году нашли золотую печать известного новогородского боярина Панфильева

Российские археологи в 2022 году нашли золотую печать известного новогородского боярина Панфильева

01.01.2023

Во время раскопок на Софийской стороне Великого Новгорода археологи нашли уникальную золотую прикладную печать, принадлежащую «Панфильеву». На одной ее стороне...

Избраны руководители Евразийской Федерации инженеров-строителей

Избраны руководители Евразийской Федерации инженеров-строителей

28.12.2022

Председателем совета директоров Евразийской Федерации инженеров-строителей (ЕФИС) стал генеральный директор Казахского научно-исследовательского и проектного института строительства и архитектуры (КазНИИСА) Бегман...

Отечественные иммунобиологи готовы делиться опытом с коллегами их других стран

Отечественные иммунобиологи готовы делиться опытом с коллегами их других стран

15.12.2022

Отечественная иммунобиологическая наука является одной из самых авторитетных в мире, российские ученые готовы делиться своим опытом и знаниями с коллегами...

Ученые нашли на Марсе следы колоссального цунами после удара астероида

Ученые нашли на Марсе следы колоссального цунами после удара астероида

02.12.2022

Планетологи обнаружили на поверхности марсианской равнины Хриса ранее неизвестный кратер. Он образовался примерно 3,4 млрд лет назад и породил мощнейшую...

Евразийская Федерация инженеров-строителей начала свою работу в странах ЕАЭС

Евразийская Федерация инженеров-строителей начала свою работу в странах ЕАЭС

02.12.2022

МОСКВА, 2 декабря. RefNews.  Евразийская Федерация инженеров-строителей (ЕФИС) была официально зарегистрирована 11 ноября 2022 года и начала свою работу на...

Load More
Next Post
Британские генетики получили разрешение на модификацию человеческих эмбрионов

Британские генетики получили разрешение на модификацию человеческих эмбрионов

Сергей Егоров: «Хорошее исследование начинается с хорошего вопроса»

Сергей Егоров: «Хорошее исследование начинается с хорошего вопроса»

Top Stories

Фасад Центра им. Чумакова

Отечественные ученые внесли важнейший вклад в победу в XX веке над эпидемией полиомиелита

17.01.2023
Российские археологи в 2022 году нашли золотую печать известного новогородского боярина Панфильева

Российские археологи в 2022 году нашли золотую печать известного новогородского боярина Панфильева

01.01.2023
Избраны руководители Евразийской Федерации инженеров-строителей

Избраны руководители Евразийской Федерации инженеров-строителей

28.12.2022
мх

©️ Ref news, сетевое издание Ref news (перевод названия на государственный язык Российской Федерации: Реф ньюс)
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Cвидетельство о регистрации ЭЛ № ФС 77 — 66760, от 22.08.2016
Адрес редакции: 155516, г. Москва, ул. Прохладная, д. 18. Телефон: +74953459440, e-mail russunion@mail.ru. Главный редактор — К.В. Бендас.

No Result
View All Result
  • В мире
  • В России
  • Наука
  • Церковь
  • Культура
  • Мнения

© 2019