Российские исследователи создали вычислительный метод для ускоренного поиска участков генома, способствующих развитию опухолей прямой и толстой кишки. Алгоритм за несколько часов позволяет сформировать список потенциальных генов-мишеней для последующей экспериментальной проверки. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе Центрального университета.
Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время
Разработка предназначена для изучения некодирующих участков ДНК, которые участвуют в синтезе длинных цепочек РНК. Такие последовательности не кодируют белки, однако играют важную роль в регулировании активности большого числа генов, включая онкогены. На развитие опухолей поэтому могут влиять не только мутации непосредственно в генах, отвечающих за производство белков, но и особенности некодирующих областей генома.
Особое внимание исследователи уделили длинной некодирующей РНК SNHG1. При раке прямой и толстой кишки количество ее копий существенно увеличивается. При этом оставалось неизвестным, на какие именно участки генома воздействует этот регулирующий элемент и каким образом он способствует развитию заболевания. Поиск осложняется большой длиной SNHG1 и наличием тысяч генов, которые теоретически могут оказаться ее мишенями.
Предложенный российскими учеными алгоритм сокращает число потенциальных вариантов и выделяет наиболее перспективные участки генома. При расчетах учитываются возможные контакты между ДНК и РНК, метки активности генов, а также расположение суперэнхансеров. Эти особые последовательности способны многократно усиливать активность определенных генов.
Использование метода позволило выделить 12 перспективных генов-мишеней. Их активность в опухолях пациентов оказалась выше, чем в здоровой ткани, и была связана с уровнем SNHG1. В сформированный алгоритмом список вошел в том числе уже изученный ген TOP1, который служит мишенью для распространенной химиотерапии рака прямой и толстой кишки.
Научный сотрудник Центрального университета Герман Ашниев пояснил, что прежде биологам приходилось методом проб и ошибок определять, какие гены активируются под воздействием той или иной длинной некодирующей РНК. Новый подход позволяет за несколько часов вычислений получить короткий перечень приоритетных мишеней и сформировать гипотезу для дальнейшей проверки.
Попадание TOP1 в число выявленных генов исследователи рассматривают как подтверждение работоспособности предложенного метода. Разработчики рассчитывают, что алгоритм позволит быстрее находить новые потенциальные мишени для противоопухолевых препаратов. В дальнейшем такой подход также может использоваться при разработке новых вариантов терапии и более точном подборе лечения для конкретных пациентов.
Читайте также:
- В платежках за ЖКХ появятся новые начисления: что уже изменилось для россиян
- Пенсии в России резко вырастут с августа: кто получит прибавку уже летом
- Миллионы россиян столкнутся с новыми правилами: что изменится для ваших денег
