Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.10.2019
София Жаботинская
13 367

Ученые разработали новый способ обнаружения онкогенных бактерий и вирусов

Благодаря комбинации двух программ для анализа геномов в опухолях удалось обнаружить неожиданные патогены, которые могут быть ассоциированы с раком.

Графическое представление секвенированного генома H.pylori
Графическое представление секвенированного генома H.pylori / ©Tomb, Venter, White et al, Nature, 1997

Исследование, опубликованное в журнале Genome Biology, показывает, как изучение опухолей позволяет выявить ассоциированные с этими новообразованиями вирусы и бактерии. Эта работа поможет определить патогенез многих видов опухолей и, вполне возможно, создать вакцины от определенных типов рака.

Секвенирование генома — исследовательский метод, который несет огромный потенциал для выявления микробных агентов. Если в образце опухолевой ткани провести полное секвенирование генома, то ДНК патогенных микроорганизмов, связанных с развитием рака, тоже будет секвенирована. Это позволит ученым собрать данные о взаимосвязи различных вирусов и бактерий с определенными видами новообразований.

Ученые из Университета Восточной Англии провели сравнительный анализ более чем 70 комбинаций различных инструментов и настроек на 100 фиктивных геномах. Они состояли из реальных данных о секвенировании опухолевых тканей, которые в различных пропорциях дополнили информацией, полученной при секвенировании геномов бактерий. В процессе работы ученые определили две компьютерные программы, которые лучше всего подходят для обработки геномных последовательностей и выявления ДНК патогенных агентов.

Этими программами оказались mOTUs2 и Kraken. F-мера качества классификации при помощи этих программ составляла 0,9 и 0,91 соответственно (F-мерой называют гармоническое среднее между полнотой и точностью классификации; в идеале этот показатель должен стремиться к единице). На основе этих инструментов ученые разработали комбинированный алгоритм под названием SEPATH, который позволяет эффективно и точно установить взаимосвязь между метагеномикой (разнообразием генетического материала в образце) и самим заболеванием.

SEPATH проверили на нескольких реальных наборах данных, полученных при секвенировании образцов рака желудка и шейки матки. Достоверно известно, что эти заболевания часто обусловлены патогенным влиянием бактерий рода Helicobacter и вирусов рода Alphapapillomavirus соответственно. При детальном изучении в этих наборах обнаружились и многие другие потенциально опасные микроорганизмы. Так, в нескольких наборах данных по раку шейки матки алгоритм показал присутствие трепонемы — возбудителя сифилиса. В случае с раком желудка, кроме Helicobacter, в большинстве образцов были найдены гены вирусов рода Lymphocryptovirus — к ним, например, относится вирус Эпштейна — Барр.

«Мы только начинаем раскрывать роль, которую эти и другие патогены могут играть в развитии рака, — говорит ведущий автор исследования Дэн Брюэр. — Уже существует вакцина против ВПЧ, которая, как считается, предотвращает около 70 процентов случаев рака шейки матки. Мы надеемся, что благодаря выявлению бактерий и вирусов, связанных с другими видами рака, в будущем могут быть разработаны новые вакцины».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

Вчера, 17:18
Сергей Васильев

Интерферометр, плечи которого разнесены по разным континентам Земли, сможет увидеть рождение первых звезд во Вселенной и заметить работу радаров на далекой экзопланете, где, возможно, есть жизнь.

Вчера, 15:46
Ольга Иванова

Отработка навыка игре на таком сложном музыкальном инструменте, как фортепиано и пианино, в течение всего одного часа в неделю оказалось способно улучшить работу мозга почти во всех сферах деятельности. Даже в тех, которые не связаны с музыкой. Кроме того, такая деятельность снизила уровень стресса, тревоги и уменьшила депрессивные симптомы.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

2 декабря
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

Вчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: