Recommended
More Related Content
Viewers also liked
Viewers also liked (20)
Similar to Семинар по генным сетям. Mirob.
Similar to Семинар по генным сетям. Mirob. (20)
Семинар по генным сетям. Mirob.
- 2. “Анализ и визуализация генных сетей” Александр Фокин Институт Биологии Развития им. Н.К.Кольцова РАН, РНИМУ им. Н.И. Пирогова
- 3. Генная сеть — группа координировано экспрессирующихся генов, их белковых продуктов и микроРНК, контролирующих выполнение определенных функций организма, а также механизмы взаимосвязей между собой . Работа генной сети регулирует биохимические, физиологические и другие процессы внутри клетки. Кроме этого, генные сети тесно переплетены между собой и активно влияют на работу друг друга.
- 4. Использованнные инструменты и базы данных: ● NCBI gene ● PubMed Central ● Gene Onthology ● DrugBank ● dbSNP ● SNPPER ● BioGPS ● StringDB ● BioGrid ● WikiPathways ● Panter ● GeneMania ● PharmGkb ● Bio4J ● Reactome ● Biokarta ● GEO ● ArrayExpress ● Manualy Curted Data ● HPRD ● MirBase ● MirTarBase ● OMIM ● Mesh ● FDA ● NCI ● NCCN ● что вспомнил!
- 5. Нужно уметь задавать правильные вопросы: • Что и зачем мы хотим получить из огромного количества информации? • Как это сделать?
- 6. Что пошло не так внутри клетки конкретного организма? • биомаркеры прогностические диагностические Кто виноват? • гены-мишени/мутации • сигнальные каскады Как исправить? • лекарственные препараты • гайд-лайны
- 7. Вначале была база данных
- 8. Надо бы это все визуализировать
- 9. Генная сеть TP53 на GraphViz
- 10. Очень много информации на одном экране. Проблема: получается сложно и непонятно Что делать?
- 11. Создали графическую и цветовую нотацию:
- 12. Опять инфохаос
- 13. Связали Ген-РНК-Белок-микроРНК в единые сущности
- 14. А что будет, если использовать открытые базы? данных?
- 17. Информация об узле Информация о ребре
- 18. Информация о генной сети
- 20. Все равно все очень сложно и непонятно.
- 21. Фильтры Планируем добавить фильтры: ● Тканевая специфичность ● Cut-off по уровням экспрессии ● По сигнальным каскадам
- 23. Gene Ontology?
- 24. MirOB Ontology!
- 25. Cisplatin resistance gene network
- 26. Антагонизм MIR34A и MIR21
- 27. Кратчайший путь: PAX6 => OPTN
- 28. Потенциальные пути: PAX6 => OPTN
- 31. Лекартсва, действующие на мишени
- 33. Gene expression microarray analysis http://omictools.com/gene-expression-array-c1210-p1.html
- 34. MirOB -- инструмент анализа генных сетей http://mirob.interactome.ru
- 35. Что дальше ● Динамическая визуализация генных сетей ● Градации по экспрессионным уровням на генной сети ● Анализ “сырых” данных в облаке (Arrays & RNA-seq) ● GWAS анализ ● Имплементация основных мировых гайд-лайнов лечения онкозаболеваний ● Распределенные вычисления Полноценный workflow от загрузки любых данных, до понятного отчета.
- 36. Александр Фокин bifurc8@gmail.com http://mirob.interactome.ru +7 910 452 44 84
Editor's Notes
- Для построения генной сети нужно собирать и обрабатывать данные из разных источников. Часто эти данные бывают «сырые», например с чипов или полученные с секвенаторов. Но, для почти всех задач уже есть решения или информация частично собрана. Нужно лишь знать где она лежит, что из себя представляет и как правильно ее сопоставить с другими источниками. Большинство алгоритмов связанных со статистикой и анализом графов были разработаны еще в середине прошлого века. Почти все новые алгоритмы – это модификаци старых или составление более сложных из нескольких простых. Т.е. Продолжается игра в конструктор – мы не «изобретаем велосипед», а собираем из того, что уже есть. Зачем создавать то, что уже создано? Лучше использовать готовые вещи и модифицировать их под конкретные задачи.
- Чтобы посмотреть, как выглядит то, что у нас получилось мы повесили GraphViz: Надо сказать, когда появился первый визуальный фидбек, наши аннотаторы сразу заработали веселее: больше мотивов работать, когда ты сразу можешь увидеть, как каждый твой новый линк строит сложную систему геной сети.
- Но затем, как-то незаметно и быстро контент увеличивался, а генные сети усложнялись еще быстрее. Начали появлятся монстры по популярным генам.
- Подключили лидера в области визуализаци графов в биообластях -- Cytoscape, точнее его web версию Cytoscape Web. Что важно: появилась возможность двигать узлы.
- Связали узлы в единые сущности. Но в базе данных оставили триединую структуру -- еще пригодится. Но тут непонятно: сигнал вроде есть, а какой он? и что за механизм?
- Пример построение сети по данным из внешних баз данных: HPRD и BioGrid Видно, что много дублей и это в основном, межбелковые взаимодействия. К тому же предсказательные.
- Эту часть мы еще будем дорабатывать.
- Все равно много-много информации на одном экране. По этому нужно исползовать любые возможности отсечь ненужную информацию! (несмотря на то, что у нас только валидированные взаимодействия, которые с очень высокой вероятностью гарантируют прохождение сигнала) А нам еще нужно добавить болезни, мутации, метаболиты, фьюжн-гены и возможно что-то еще.
- Использовать биоинформатические разработки надо очень осторожно. В канаде есть неплохая бесплатная база данных по снипам SNPper, в которой коротко и ясно собрана необходимая информация по снипам из dbSNP и UCSC браузера. именно на этой базе мы решили протесировать одну из наших разработок: