search go!
Hrvatski  ::  English  

Znanost

 

Računalna analiza regulatora izrezivanja egzona

Sofia Pinto, Kristian Vlahoviček

Projekt se bavi računalnom analizom regulatora izrezivanja egzona, dijelova gena koji kodiraju za proteine. Kod sisavaca, prepoznavanje egzona obavljaju specifični proteini koji se vežu na kratke slijedove egzona, koji se nazivaju egzonski pojačivači izrezivanja (ESE). Ukoliko se ESE ne prepozna, taj se egzon u procesu prepisivanja može preskočiti, zbog čega je konačni proteinski produkt nepotpun, što kao posljedicu može imati razvitak određenih genetskih poremećaja. Općenito je predviđanje ESE-a u genomu teško jer su takvi slijedovi jako kratki, podliježu degenerativnosti koda i mogu biti ovisni o kontekstu u kojem se nalaze. ESE Analyzer je Web server u razvoju, kojim se radi predviđanje ESE-a prema kombinaciji rezultata sravnjenja paralognih slijedova ljudske DNA, uzoraka očuvanja slijedova i drugih podataka karakterističnih za egzone.

PRO-MINE baza podataka

Sofia Pinto, Kristian Vlahoviček

Projekt se bavi razvojem baze podataka PRO-MINE (PROtein Mutations In NEurodegeneration) koja sadrži ručno provjerene podatke o svim mutacijama na genu TDP-43 koje uzrokuju pojavu bolesti i javno je dostupne na http://bioinfo.hr/pro-mine/. Jezgreni faktor TDP-43 je protein sa poznato visokim brojem točkastih mutacija, a ima ulogu u nekoliko staničnih procesa kao što su transkripcija i stabilnost i transport mRNA. Postoje indikacije da greške u regulaciji TDP-43 mogu uzrokovati neke neurodegenerativne bolesti. PRO-MINE baza podataka je repozitorij i integrirani skup alata za računalnu analizu za proučavanje genetskih mutacija u neurodegenerativnim bolestima.

Računalna analiza profila glikana kod ljudi

Sofia Pinto, Kristian Vlahoviček

Projekt se bavi proučavanjem glikana u plazmi iz krvi čovjeka. Danas na raspolaganju imamo brojne visoko-protočne eksperimentalne metode kojima je moguće obuhvatiti i stvoriti jako puno podataka iz istraživanja nekog biološkog sustava. Paralelno tome, stvara se potreba za učinkovitim načinom obrade tih podataka kako bismo iz njih saznali što više korisnih informacija. Primjer visoko-protočne eksperimentalne metode jest HPLC analiza glikana u plazmi iz krvi čovjeka.  U ovom se projektu razvija sustav metoda strojnog učenja kojim se pretražuju ti podaci kako bi se našli uzorci glikolizacije unutar velikih skupina u populaciji.

Analiza veze između histonskih modifikacija i ekspresije gena pomoću računalnih metoda

Rosa Karlić, Kristian Vlahoviček

Projekt se bavi proučavanjem modifikacija histona, ili modifikacije proteina koji sudjeluju u pakiranju molekule DNA i usko su povezani s regulacijom gena. Pretpostavlja se da su modifikacije histona zapravo način kodiranja za određene procese nizvodno od gena. Kvantitativni modeli za predviđanje nivoa ekspresije gena preko nivoa modifikacije histona dosad su pokazali da ekspresija gena i modifikacije histona jako dobro međusobno koreliraju, da je potreban relativno malen broj histonskih modifikacija kojima se može predvidjeti nivo ekspresije gena i da je njihov odnos generalan i vrijedi za više tipova stanica.

 

Upotreba kodona u metagenomima

Vedran Lucić, Maša Roller, Kristian Vlahoviček

Metagenomika, istraživanje bakterijskih zajednica izravno iz okoliša, je grana koja istražuje populacije bakterija u njihovim prirodnim uvjetima. Identificiramo funkcijske prilagodbe bakterijskih zajednica koje im omogućuju preživljavanje u raznolikim uvjetima, kao npr. u probavilu životinja, gdje su bakterije zaslužne za razgradnju hranjivih tvari u oblike koje životnije mogu iskoristiti, i gdje promjena u sastavu bakterija može dovesti do pretilosti i bolesti. Metoda koju razvijamo može ne samo identificirati kakve funkcije bakterije posjeduju nego i koliko često ih koriste te tako na još točniji način opisuje život bakterijskih zajednica.

 

Genska kompleksnost najjednostavnijeg Metazoa, spužve

Maša Roller, Kristian Vlahoviček

Spužve su živi fosili koji žive na Zemlji već 580 milijuna godina i najsličniji danas živući organizmi prvoj višestaničnoj životinji. Zbog toga, istraživajući spužve istodobno istražujemo i vlastitu evolucijsku prošlost. Naša istraživanja spužvinog genoma pokazala su da je, usprkos morfološkoj jednostavnosti spužva, njihov genomski repertoar iznenađujuće kompleksan. To ukazuje da su čak i davni preci životinja posjedovali potencijal za složenije životne funkcije. Fokus u istraživanju evolucije se mijenja s povećanja složenosti genoma na prilagodbe koje omogućuju iskorištenje već postojeće složenosti.

 

Veza između fleksibilnosti molekule DNA i procesa transkripcije

Tina Kokan, Kristian Vlahoviček

Projekt se bavi povezivanjem funkcionalnih regija molekule DNA sa njenom trodimenzionalnom strukturom. Molekula DNA je nasljedna molekula života koja se nalazi u svim živim bićima, od bakterije do čovjeka. Struktura molekule DNA je u osnovi dvostruka uzvojnica, međutim ona nije svugdje jednako fleksibilna. Postoje mala lokalna odstupanja u fleksibilnosti dvostruke uzvojnice, koja su dosadašnjim istraživanjima dovedena u vezu sa mnogim, za stanicu ključnim biološkim procesima, kao što je pakiranje kromosoma, rekombinacija i umnožavanje molekule DNA. Naglasak ovog istraživanja jest na otkrivanju kako se takvi mali lokalni polimorfizmi odnose prema biološkom procesu prepisivanja informacija s molekule DNA na nivou cjelokupnog genoma čovjeka i vinske mušice.

 

MADNet, alat za analizu i vizualizaciju podataka iz visoko-protočnih metoda

Petar Glažar, Petar Jager, Kristian Vlahoviček

MADNet je softverski alat za analizu i vizualizaciju podataka iz visoko-protočnih metoda, javno dostupan na http://madnet.bioinfo.hr/. Kako bi se iz ogromne količine sirovih podataka moglo doći do znanstvene hipoteze, potrebno je uzeti u obzir više različitih tipova informacija kao što su nivo ekspresije gena, regulacija transkripcijskih faktora, položaj u metaboličkom putu i dr. MADNet integrira sve te informacije i prezentira ih vizualno, u obliku mape metaboličkih puteva, pri čemu je korisniku lakše procijeniti značajnost vlastitih podataka i smanjuje se potreban broj daljnjih eksperimenata.

Popis publikacija.

Funding.

 

|