Ученые, работающие в Лаборатории структурной биоинформатики и сетевой биологии, включили более 23000 задокументированных генетических мутаций, влияющих на функцию 2000 белков, в веб-инструмент с открытым доступом и разместили их на карте известных взаимодействий между человеческими белками. Доступ к dSysMap можно получить бесплатно по адресу http://dsysmap.irbbarcelona.org, и ученые со всего мира могут добавлять свои данные анонимно.Разработанная полностью в IRB Barcelona, программа dSysMap («Системное картирование мутаций болезней») предоставляет молекулярные данные о том, как мутации в определенных белках изменяют взаимодействия с другими белками, тем самым влияя на правильное функционирование клеточных процессов.
Инструмент объяснил, например, почему мутации в одном белке могут вызывать два разных заболевания или почему мутации в разных белках могут вызывать одно и то же состояние. dSysMap включает информацию о 2804 сложных заболеваниях.«Мы помещаем мутации в глобальный контекст биологических процессов, которые мы называем системной биологией или сетевой биологией; тем самым мы обеспечиваем более полное представление о последствиях известных патологических мутаций», — говорит Патрик Элой, описывающий dSysMap. как «систему, генерирующую гипотезы, которая, кроме того, предоставляет механистические детали на молекулярном уровне для лучшего понимания сложных заболеваний генетического происхождения, которые составляют большинство болезней, таких как рак, болезнь Альцгеймера и диабет».Команда реализовала этот проект при финансовой поддержке 7-й рамочной программы ЕС и гранта консолидатора, предоставленного Элой Европейским исследовательским советом.
Пан-Рак в поисках отпечатка пальца ракаПитер Кэмпбелл из Wellcome Trust Sanger Institute в Великобритании и один из координаторов Pan-Cancer рекомендовал включить dSysMap в платформы, используемые более чем сотней групп, составляющих консорциум, в том числе и Aloy’s.
С помощью Pan-Cancer исследователи анализируют 4000 геномов пациентов со всего мира с различными типами опухолей с целью выявления и понимания факторов, лежащих в основе развития опухоли. «Различные группы теперь могут добавлять генетические мутации, которые они обнаруживают в опухолях, к этому вычислительному инструменту, чтобы получить более глобальное представление об их влиянии на задействованные биологические процессы и сформулировать новые гипотезы», — объясняет Элой.Исследование, опубликованное в ноябре прошлого года в Cell, с участием Патрика Элоя и Роберто Моска — основных авторов опубликованной сегодня работы, в котором представлена подробная сеть взаимодействий между человеческими белками, заложило основу для разработки инструмента. . «Мы собирали информацию о мутациях в течение многих лет, и огромные проекты, такие как Pan-Cancer, обнаружат еще больше, но до сих пор у нас не было достаточно плотной карты взаимодействия белков. Исследование, опубликованное в Cell, удвоило наши знания в этом field, а dSysMap объединяет все доступные данные, чтобы обеспечить более высокий научный результат », — утверждает Элой.
Надежность данных, предоставляемых вычислительными средствами, была проверена экспериментально на конкретном примере в экспериментальной биоинформатической лаборатории, совместном предприятии IRB Barcelona и Барселонского суперкомпьютерного центра.