Земля. Хроники Жизни.
Главная | Регистрация | Вход
 
Вторник, 25.07.2017, 03:45
Приветствую Вас Гость |Личные сообщения() ·| PDA | RSS
Меню сайта
Форма входа
Логин:
Пароль:
Категории раздела
Аномалии [2943]
Атмосфера [1266]
Археология [3946]
Авторские статьи [486]
Вулканы [2837]
Война [1012]
Гипотезы [5884]
Другое [6494]
Животные [2117]
Землетрясения [4046]
Засуха [342]
Избранное [275]
Климат [3070]
Космос [9033]
Карстовые провалы [447]
Круги на полях [482]
Медицина и здоровье [1573]
Наука [9210]
НЛО [4119]
Наводнения [2901]
Океан [698]
Оползни [555]
Пожары [745]
Прогноз [1181]
Политические факторы [3527]
Предсказания и пророчества [675]
Радиация [613]
Солнце [1818]
Стихия [2928]
Сверхъестественное [1584]
Технологии [5009]
Тайны истории [4473]
Ураганы [2577]
Факторы и аварии [7808]
Хочу все знать [29]
Этот безумный мир [1372]
Экология [1258]
Эпидемии [944]
Эксклюзив [303]
Разговоры у камина
Статистика

Онлайн всего: 58
Пользователей: 56
Новых: 2
validol, sega
Главная » 2016 » Январь » 14 » Ученые предложили новый алгоритм для быстрого и точного изучения ДНК
08:09
Ученые предложили новый алгоритм для быстрого и точного изучения ДНК

Международная группа ученых из Германии, Америки и России, при участии заведующего кафедрой Московского физико-технического института (МФТИ) Марка Бородовского, предложила алгоритм, который автоматизирует и сделает более эффективным поиск генов , статью о своем исследовании ученые опубликовали в журнале Bioinformatics.

Разработка относится к области биоинформатики — дисциплины "на стыке наук". Биоинформатика — это набор методов математики, статистики и информатики, применяемых для исследования биологических молекул, таких как ДНК, РНК и белки. Одной из важных задач биоинформатики является аннотация генома — определение того, с каких именно участков молекулы ДНК синтезируются РНК и белки. Такие области — гены — представляют особый научный интерес. Для многих исследований нужна информация не обо всей ДНК (длина которой составляет 2 метра только для одной человеческой клетки), а о ее наиболее информативной части — генах. Выявление генных участков происходит на основе поиска сходства фрагментов последовательности с уже известными генами или путем обнаружения характерных для генов закономерностей чередования нуклеотидов. Этот процесс осуществляется с помощью предсказательных алгоритмов.

Найти генныe участки — нетривиальная задача, особенно в эукариотических организмах, к которым относятся практически все широко известные виды, кроме бактерий. Это происходит из-за того, что у таких клеток передача наследственной информация усложнена наличием "разрывов" в кодирующих областях (интронов) и отсутствием однозначных признаков для определения того, является ли область кодирующей или нет.

Алгоритм, предложенный учеными, определяет, какие области в ДНК являются генами, а какие — нет. Для этого можно использовать марковскую цепь (последовательность случайных событий, будущее которых зависимо от прошлого), обучаемую на уже известных генах.Состояниями цепи в данном случае являются либо нуклеотиды, либо нуклеотидные "слова". Алгоритм определяет наиболее вероятное разбиение генома на кодирующие и некодирующие области, наилучшим образом классифицирующую геномные фрагменты по их способности кодировать белки или РНК. Экспериментальные данные, полученные из РНК, дают дополнительную полезную информацию, на которой можно обучить модель используемую в алгоритме. Некоторые программы-предсказатели генов могут использовать эти данные для улучшения точности нахождения генов. Однако такие алгоритмы требуют обучающую выборку, на которой будет происходить видо-специфичная тренировка модели.Например, для программы AUGUSTUS, показывающей высокую точность, необходима тренировочная выборка из генов. Такое множество можно получить с помощью другой программы — GeneMark-ET — которая относится к категории само-тренирующихся алгоритмов. Эти два алгоритма и объединил алгоритм BRAKER1 предложенный совместно авторами AUGUSTUS и GeneMark-ET.

BRAKER1 показал высокую эффективность. Разработанную программу скачало уже более 1500 различных центров и лабораторий, пишет пресс-служба МФТИ. Тестирование алгоритма показывает его существенно более высокую точность по сравнению с другими алгоритмами. Примерный хронометраж BRAKER1 на одном процессоре составляет ∼17.5 часов для обучения и предсказания генов на геноме длиной 120 миллионов пар оснований. Это хороший результат, учитывая, что время может быть значительно уменьшено за счет использования параллельных процессоров а значит в перспективе алгоритм может работать еще быстрее и, в целом, эффективнее.

"Подобные инструменты помогают решать множество различных задач. Точная аннотация генов в геноме черезвычайно важна. Например, уже опубликованы первые результаты глобального проекта "1000 человеческих геномов", запущенного в 2008 году при содействии 75 лабораторий и компаний. В результате было обнаружено последовательностей редких генных вариантов — замен в генах, некоторые из которых приводят к болезням. При диагностике генетических заболеваний очень важно понимать, какие замены в участках генов приводят к возникновению болезней. В процессе проекта расшифровываются геномы различных людей, особенно кодирующие их части и выявляются редкие замены нуклеотидов. В будущем это поможет медикам диагностировать такие сложные заболевания, как болезни сердца, диабет и рак. BRAKER1 позволяет эффективно работать с геномами новых организмов ускоряя аннотацию геномов и получение критически важных знаний в науке о живой природе", — говорится в сообщении МФТИ.

Категория: Наука | Просмотров: 513 | Добавил: Maks | Рейтинг: 0.0/| Оценить |Источник:http://ria.ru
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск по сайту
Мониторинг
Сейсмическая активность
Солнечная активность
Фазы луны
3D Планета Земля
Солнечная система
Космическая погода
Веб камеры мира
Системы мониторинга
Ионосферная активность
Вспышки на Солнце
Мониторинг вулканов
ТОП Новостей
Лопнет ли Вселенная?
Календарь
Архив записей
Новое на форуме

1. ВСЁ.., ЧТО В МИРЕ.., ИНТЕРЕСНО..!!! часть №2

(2792)

2. Буйство стихий. Погодные аномалии. Что ждет планету Земля?

(1257)

3. палата № 6

(2851)

4. Давайте слушать музыку.

(4003)

5. Давайте предсказывать будущее

(2646)

Последние комментарии
Смерчи проявляются в местах, г...


Научный мир не стоит на месте ...


что-то знают и заранее сбежали...

Активность Солнца

При использовании материалов Земля - Хроники Жизни гиперссылка на сайт earth-chronicles.ru обязательна.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования