Ученые из РФ научились быстро сравнивать ДНК разных "наборов" микробов

© Фото : Алла Тяхт / Пресс-служба МФТИТак художник представил себе процесс анализа геномов разных существТак художник представил себе процесс анализа геномов разных существ

МОСКВА, 15 июн – РИА Новости. Биологи и программисты из России создали алгоритм, который позволяет быстро сравнивать между собой ДНК нескольких микробов, живущих в самых разных средах обитания, что поможет в разработке средств персонализированной медицины, говорится в статье, опубликованной в журнале Bioinformatics.

"При исследовании микрофлоры кишечника могут быть выявлены микробы, связанные с каким-либо заболеванием, например, с диабетом. А это уже предпосылки для применения персонализированной медицины и создания новых лекарств. Оперируя результатами работы программы, биологи могут сделать выводы о том, в каком направлении двигаться, поскольку алгоритм позволяет исследовать среды, о которых мы еще ничего не знаем", – объясняет Владимир Ульянцев из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге, чьи слова приводит пресс-служба МФТИ.

Ульянцев и его коллеги из ИТМО, ФНКЦ физико-химической медицины и МФТИ сделали шаг к созданию персонализированной медицины, учитывающей не только особенности в работе организма человека, но и структуру его микрофлоры, изучая так называемый метагеном.

Как рассказывают ученые, у каждого человека есть геном – особая последовательность генов, в соответствии с которой развивается индивид. Однако любой живой организм содержит еще одну последовательность генов, которая называется метагеном и представляет собой совокупность ДНК самых различных микроорганизмов, обитающих в одной среде: бактерий, грибов, вирусов.

Метагеном часто является индикатором различных заболеваний и предрасположенности к ним. Поэтому изучение микробиоты, то есть совокупности микроорганизмов, населяющих различные отделы человеческого организма, занимает особое место в метагеномных исследованиях. Российские биоинформатики создали средство, которое позволяет не только быстро изучать метагеномы, но и сравнивать их между собой.

Мамы с детьми. Архив
Ученые нашли связь между микрофлорой кишечника, ожирением и диабетом

"Разработанный подход позволяет сделать сразу две вещи: найти все возможные генетические последовательности, даже если о них не было известно до этого – программа собирает их из кусочков геномных прочтений, и одновременно выделить метагеномные закономерности, которые отделяют одних пациентов от других. Например, больных и здоровых людей", – добавил Дмитрий Алексеев из Московского Физтеха в Долгопрудном.

Отличительная особенность российской системы — ее открытость. Код MetaFast был выложен на опенсорс-платформе GitHub, где его может скачать и использовать для своих целей любой желающий. Программа, по словам ученых, работает и на системах на платформе Windows, и на открытых операционых системах GNU/Linux. В отличие от "конкурентов", для ее работы не требуется обширная база эталонных геномов или астрономические объемы оперативной памяти и суперкомпьютерный центр — к пример, анализ метагенома жителей Китая занял всего 34 часа и потребовал 90 гигабайт памяти и ресурсов 20 процессоров. 

Получив данные о таких различиях, ученые смогут изучить их на практике, используя другие методики анализа генома, работающие непосредственно с геномом микробов и их клетками. По словам авторов статьи, программа потенциально способна сократить сроки создания новых лекарств в несколько раз.
Как отмечает Алексеев, созданная его командой система может анализировать не только бактерий, но и вирусы и неизвестные последовательности ДНК, присутствующие в метагеномном "супе" в единственном экземпляре.

Рентгеновский снимок одиночной бактерии (справа) и вид ее «изнутри» в представлении художника (слева)
Ученые из МФТИ нашли способ быстро провести "перепись" микрофлоры

Помимо персонализированной медицины, данную систему можно применять и для других исследований – для поиска редких микробов в пока не тронутых человеком уголках природы, а также для раскрытия вреда, который антибиотики и другие лекарства могли нанести микрофлоре за последний век.

 

РИА Наука
Комментарии
1 пользователь оставил 1 комментарий
k_aut45 реальный военный секрет. Новость не для всех. А можно по фантому- типа привидение - вычислить . кто он? И также управлять им в будущем? Фантом истории , события тоже имеет след. Чем закончится геноцид у Киева? ВОЗЬМИТЕ ОБЩИЙ ФОН БАКТЕРИЙ В ВОЗДУХЕ, зафиксируйте геном. Начните изучать его будущее. Полезут слухи и бравада так себя вести от безделья. Почему-то так думаю. Кто-то в бешенстве - да чёрт с тобой. Дари по розе каждой женщине, получившей обиды от войны.
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена