Метод RENGE для полуавтоматического анализа регуляторных сетей генов

Исследователи из Киотского университета разработали высокоточный метод для полуавтоматического анализа регуляторных сетей генов у многоклеточных организмов. Метод, названный RENGE, позволяет преодолеть ограничения существующих подходов, которые либо оценивают регуляцию косвенно, либо являются точными, но трудоёмкими.

Суть метода:

  • Измерение временны́х рядов экспрессии генов после нокаута.
  • Применение запатентованной вычислительной модели RENGE для анализа данных.

Результаты проверки:

  • Точность RENGE превзошла существующие методы как на симуляционных данных, так и на реальных данных экспрессии человеческих iPS-клеток.
  • С помощью одного эксперимента RENGE удалось идентифицировать регуляторную сеть из 103 генов, связанных с плюрипотентностью человека. Эти данные высоко согласуются с результатами десятилетий исследований в молекулярной биологии.
  • Анализ показал, что факторы транскрипции, регулирующие одни и те же гены-мишени в этой сети, склонны работать в виде белковых комплексов.

Перспективы:

  • По словам ведущего автора Масато Исикавы, RENGE может помочь выявить ключевые факторы дифференцировки клеток и потенциально контролировать их судьбу.
  • Метод универсален и применим для оценки регуляторных сетей в различных биологических системах, не только в iPS-клетках.
  • Технология может стать основой для создания искусственно модифицированных клеток с заданными функциями.

Исследование опубликовано в журнале Communications Biology.

2024-03-14