Новый инструмент ускоряет аннотацию генов растений
С 2000 года, когда был впервые секвенирован геном растения Arabidopsis, учёные расшифровали геномы множества растений — от конопли до клещевины.
Исследователи из Университета Флориды в составе научной группы представили новый инструмент, который поможет всем учёным-растениеводам маркировать ("аннотировать") гены гораздо быстрее и точнее. Ожидается, что это даст значительный импульс традиционной и нетрадиционной селекции растений.
Кристофер Генри, вычислительный биолог из Чикагского университета, сыгравший ведущую роль в создании базы данных PlantSEED, назвал её важным шагом на пути к созданию улучшенных сельскохозяйственных культур, например, риса с повышенной эффективностью роста или устойчивостью к засухе.
Или к созданию многолетней кукурузы.
Эндрю Хэнсон, выдающийся учёный Университета Флориды в области садоводства, считает, что PlantSEED — результат трёхлетней работы команды — станет ещё большим подспорьем для традиционных селекционеров и поможет им быстрее создавать лучшие сорта.
С момента прорыва с Arabidopsis учёные с огромной скоростью документируют и аннотируют геномные последовательности растений, но эта работа сопряжена с трудностями.
При документировании геномных последовательностей учёные должны просеять миллионы фрагментов генетического кода, чтобы определить функцию каждого гена. Эти определения основаны на данных предыдущих исследований.
Этот процесс может быть несовершенным, отмечает Хэнсон, потому что у типичного растения 20 000–30 000 генов, и невозможно экспериментально выяснить функцию каждого из них.
Здесь вступает в действие система PlantSEED.
Эта открытая система, описанная в статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, интегрирует данные учёных-растениеводов со всего мира в общую платформу. Это должно привести к созданию более качественных и оперативно обновляемых моделей растений для всех пользователей.
PlantSEED поможет учёным эффективнее использовать геномную информацию, создавая последовательно точные модели для всех геномов растений в базе данных.
Хэнсон сравнивает новый инструмент с моделями, которые используют авиаинженеры для испытаний нового оборудования. Они не строят новый самолёт для каждого теста, а проверяют материалы с помощью компьютерных моделей.
Благодаря таким инструментам, как PlantSEED, учёные-растениеводы со временем смогут делать то же самое.