Ученые впервые смогли экспериментально аннотировать геномы

Биоинженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего совершили прорыв, позволяющий впервые провести полное описание расположения и функций геномных элементов.

Суть открытия

Исследователи обнаружили, что для идентификации всех продуктов генов, определения их клеточной локализации и взаимодействий с геномом необходимы множественные одновременные измерения в масштабе всего генома. Они разработали четырехэтапный системный подход, который интегрирует несколько измерений геномного масштаба на основе потока генетической информации. Этот подход был применен к геному E. coli для детального описания архитектуры его транскрипционных единиц.

Ключевое значение

«Эта работа позволяет нам экспериментально аннотировать геномы», — заявил соавтор статьи, профессор Бернард Палссон. Полученная информация дает детальную «карту» содержания генома и расположения его элементов, устраняя множество догадок в генетическом проектировании. Это может значительно ускорить метаболическую инженерию, например, создание микроорганизмов для производства топлива и химикатов, и снизить процент неудач.

Методология и перспективы

Ученые объединили несколько вычислительных методов с картированием информации, используя современные высокопроизводительные методы, такие как глубокое секвенирование и микрочипы. «Мы смогли сопоставить всю эту информацию с одной последовательностью генома», — пояснил ведущий автор работы Бён-Кван Чо.

Это открытие открывает путь к множеству приложений, включая разработку более эффективных лекарств для борьбы с патогенными штаммами. Исследование E. coli — лишь начало.