Для анализа экспрессии генов используются аналитические методы секвенирования и микрочипирования. Однако используя их с большой вероятностью можно получить ошибочные результаты на разных стадиях приготовления образцов, анализа и обработки полученных данных. Российские ученые предложили уникальный биоинформатический инструмент для математического анализа внутриклеточных сигнальных путей OncoFinder, который поможет провести количественный анализ функциональных изменений внутри клетки и свести к минимуму ошибки экспериментальных приборов. Данные об этом будут опубликованы в журнале Frontiers in Molecular Biosciences в Августе 2014 года.
Алгоритм OncoFinder может считывать и обрабатывать большой объем внутриклеточных сигналов. Известно, что любые изменения клетки сопровождаются активацией множества сигнальных путей. Именно они определяют все основные процессы в клетке: рост, дифференцировку, пролиферацию, миграцию, жизнедеятельность, превращение в опухолевую клетку и клеточную смерть. На основе транскриптомных данных OncoFinder дает количественную и качественную характеристику активации сигнальных путей и сравнивает эти показатели с нормой. Этот биоинформатический инструмент позволяет с большой точностью отслеживать любые функциональные изменения внутри клетки.
Группа ученых под руководством доктора биологических наук, заведующего лабораторией в ФНКЦ Детской Гематологии, Онкологии и Иммунологии им Д. Рогачева, Антона Буздина решила провести эксперимент и сравнить данные экспрессии генов одинаковых биологических образцов, полученных на секвенаторе последнего поколения и методом микрочипирования. В результате эксперимента было доказано, что результаты экспрессии отдельных генов имеют слабую корреляцию. Напротив, данные экспрессии генов объединенные в сигнальные пути полученные с помощью OncoFinder, имеют высокую корреляцию с данными секвенирования последнего поколения и микрочипирования. Это означает, что OncoFinder значительно уменьшает ошибки экспериментальных приборов для широкого анализа транскриптома и может стать незаменимой методикой для биоинформатики, молекулярной диагностики и медицины.
В разработке и валидации методики OncoFinder приняло участие более пятидесяти ученых из различных организаций включая группы Николая Борисова (ФМБА России), Сергея Румянцева (ФНКЦ ДГОИ, МФТИ), Александра Алипера (МГУ), Андрей Гаража (МФТИ), Михаила Корзинкина (МИФИ), Николая Жукова (МИОИ им. П.А.Герцена), Ольги Ковальчук (Альберта, Канада), Чарльза Кантора (Бостонский Университет), коллектив Чинсонга Жу (Университет Джонс Хопкинс), Александра Жаворонкова (ФНКЦ ДГОИ, МФТИ).
По словам ученых, технология OncoFinder может применятся не только для сравнения транскриптомных данных полученных с помощью разных платформ и подбора таргетных препаратов в персонализированной медицине рака, но и в других заболеваниях, а также для пресказания эффективности различных препаратов и их комбинаций для лечения возраст-зависимых заболеваний.
Президент фонда поддержки молодых ученых УМА Анна Чапман прокомментировала это исследование: «На данный момент методика анализа облака сигнальных путей OncoFinder является уникальной возможностью сделать диагностику сложных онкологических заболеваний более точной и улучшить принятие решений при подборе таргетных препаратов для каждого конкретного случая. Я горжусь тем, что всемирно значимое научное достижение, сделанное именно российскими учеными, станет в дальнейшем незаменимым для каждой научно-исследовательской лаборатории во всем мире. Фонд УМА также помог с оплатой редакции статьи носителями языка для увеличения шансов принятия данных к публикации в хорошем журнале, который предоставляет научные статьи в открытом доступе».
Более подробно о методике OncoFinder можно будет узнать на форуме в городе Базель (Швейцария) 23-24 сентября, который собираются посетить более 3,500 представителей фармацевтических компаний и крупнейших исследовательских институтов со-организатором которой является Александр Жаворонков (ФНКЦ ДГОИ, МФТИ). Регистрация на мероприятие бесплатная, подробную информацию о мероприятии можно найти на сайтax www.AgingPharma.org.
пресс-секретарь
фонда поддержки молодых ученых УМА
Зюлина Виктория
