• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.07.2023
ФизТех
600

Создана база данных измененных коронавирусом РНК носоглотки пациентов

4.8

Биоинформатики Московского физико-технического института и Университета Салерно в Италии собрали полный набор данных экспрессии РНК в клетках носоглотки пациентов, переболевших Covid-19.

Создана база данных измененных коронавирусом РНК носоглотки пациентов
Создана база данных измененных коронавирусом РНК носоглотки пациентов / ©Getty images / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Результаты исследования ученых опубликованы в журнале Scientific Data. «Мы пытались выяснить, как инфекция отражалась на экспрессии генов человеческих тканей носоглотки и как отличаются между собой различные волны инфекции. Всего отличительных черт было найдено много, сотни и тысячи, и мы каталогизировали их в базе данных, которую опубликовали в этой статье. Это первичные экспериментальные данные, которые каждый ученый может использовать для будущих исследований вируса», — рассказал Антон Буздин, заведующий лабораторией трансляционной геномной биоинформатики МФТИ.

При заражении вирусом у разных групп пациентов наблюдались различные симптомы и осложнения — такой широкий диапазон восприимчивости к заболеванию и исходов может быть объяснен изменением экспрессии генов, процесса, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в РНК или белок.

Патоген проникает в клетки человека через ангиотензинпревращающий фермент-2 (ACE2), расположенный на поверхности различных типов клеток. Попав внутрь, вирус подавляет экспрессию генов клетки-хозяина. При обнаружении вируса клетки человека активируют внутренние механизмы противодействия инфекции, что ведет к значительному изменению их собственного транскриптома (то есть к изменению содержания молекул РНК, образующихся в результате работы генов).

Понимание того, как меняется экспрессия генов после заражения возбудителем Covid-19, конвертируется в наше знание о том, как организм реагирует на патоген на клеточном уровне. «Мы ставили своей целью разработать лучшую в мире платформу анализа данных генной экспрессии Oncobox (“Онкобокс”) — чтобы табличные данные преобразовывались в количественное и качественное понимание происходящих процессов и того, как они меняются в норме и патологии. Мы предоставили нашу платформу итальянским коллегам.

Она может быть использована для самых разных областей. В этой работе платформу “Онкобокс” использовали для анализа экспрессии РНК у итальянских пациентов, переболевших коронавирусной инфекцией. Для нас это исследование — не только признак международного признания нашей платформы, но в первую очередь возможность расширить рамки ее применения на область изучения инфекционных патогенов человека», — отметил Антон Буздин.

Собранный набор данных позволит научному сообществу изучить влияние вирусной инфекции на транскриптом клеток слизистой оболочки человека. С этой целью РНК, выделенная из мазков носоглотки пациентов с Covid-19, была подвергнута тотальному секвенированию и последующему биоинформатическому анализу.

По словам Антона Буздина, «Онкобокс» позволяет быстро анализировать активность более 50 тысяч молекулярных путей. «Мы можем понять, какие из 50 тысяч внутриклеточных процессов и на каком уровне активны в образце. Аналоги платформы не могут анализировать такое большое количество молекулярных путей или не дают количественных характеристик. Например, говорят только о том, что некий процесс изменен, а мы говорим, насколько он усилен или наоборот подавлен. Таким образом можно охарактеризовать полный спектр происходящего в клетке на уровне молекулярных процессов», — добавил Антон Буздин.

Анализ выявил сильное влияние инфекции Covid-19 на модуляцию транскриптов-мишеней в клетках и показал их участие в биологических механизмах, связанных с клеточным иммунным ответом и путем патогенеза коронавируса.

Собранный набор данных дает возможность исследовать потенциальные различия в профилях транскриптома между разными вирусными штаммами. Это может помочь в понимании патогенеза заболевания и потенциальных различий в путях передачи среди различных вариантов SARS-CoV-2.

«Анализируя этот набор данных и объединяя его с другими, можно будет найти ключевые гены, участвующие в путях проникновения вируса. Это способно помочь в разработке новых методов лечения и будущих диагностических инструментов. Мы также можем различать реакцию на варианты вируса, характерные для разных волн пандемии, что может способствовать пониманию механизма адаптации человеческой популяции к масштабной новой инфекции», — резюмировал Антон Буздин.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

Сегодня, 01:59
Полина Меньшова

Существует убеждение, что женщина наиболее привлекательна для мужчин во время овуляции, поскольку в этот период у нее повышается фертильность и тело начинает пахнуть по-особому. Немецкие исследователи доказали, что это миф, предложив мужчинам оценить запах женского тела в разные периоды менструального цикла.

8 часов назад
Татьяна

Неандертальцы процветали сотни тысяч лет в очень сложных, меняющихся условиях. Ключ к пониманию их способностей — диета. Важно выяснить, чем и как питалась эта ветвь людей. Установлено, что они охотились на крупных животных, а вот мелкая дичь под вопросом. Чтобы внести ясность, ученые приготовили птицу с использованием кремневых отщепов и углей.

Позавчера, 18:26
Татьяна

Исследуя глубоководные сообщества в районе Тихого океана, богатом железомарганцевыми конкрециями, ученые из Великобритании неожиданно обнаружили новый источник кислорода. Теперь они опасаются, что разработка этих месторождений может нарушить сложившиеся экосистемы.

Вчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

Позавчера, 16:20
Татьяна

Врачи давно знают, что во время каникул и праздников растет число пациентов с нарушениями работы сердца. Причина — в неумеренном пьянстве. Две группы ученых показали, как спиртное вызывает мерцательную аритмию, а также предупредили о рисках для женщин, принимающих гормональную заместительную терапию.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно