МОСКВА, 4 апреля. /ТАСС/. Российские ученые разработали алгоритм, помогающий снизить количество погрешностей при исследовании пространственной организации генома в образцах разного объема, в том числе не соответствующих требованиям стандартного протокола анализа. Новый подход позволит более точно обрабатывать информацию, полученную из разных лабораторий, сообщила во вторник пресс-служба Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.
Изучение пространственной организации генома человека помогает ученым лучше понимать механизмы регулирования работы генов. Для изучения контактов фрагментов генома друг с другом на всех уровнях они используют метод Hi-C. Однако слишком малые или объемные образцы, к которым относятся, к примеру, ткани мозга, не позволяют выполнить анализ по стандарту. В этих случаях ученые дорабатывают протоколы, но полученные результаты становится сложнее сравнивать с данными стандартных исследований. Авторы предложили метод обработки таких данных, снижающий количество погрешностей.
"Новый метод - биоинформатический алгоритм HiConfidence - заметно снижает погрешность и ее влияние на результаты. Особенность подхода заключается в том, что он учитывает силу и устойчивость взаимодействия внутри каждой отдельно взятой пары фрагментов генома. В результате данные, которые плохо воспроизводятся в повторах эксперимента, практически не влияют на финальные результаты. Это позволяет значительно повысить качество получаемых карт пространственной организации генома и облегчить их интерпретацию", - говорится в сообщении.
Разработка может упростить анализ данных, полученных в разных исследовательских лабораториях, считают авторы. Проверка алгоритма на данных анализа генома клеток человека и плодовой мушки (Drosophila melanogaster) подтвердила эффективность подхода.
"[Это] позволило заметно снизить уровень "шума" в исходных данных. В результате удалось проанализировать влияние изменений ацетилирования (присоединения ацетиленовых групп) гистонов на плотность укладки геномной ДНК на масштабе отдельных геномных областей и хромосом в целом", - уточнили в МГУ.
В исследовании также участвовали специалисты Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" и Сколковского института науки и технологий. Результаты опубликованы в журнале Briefings in Bioinformatics.