Биоинформатика

Целью группы биоинформатики является разработка эффективных вычислительных методов для актуальных задач биологии и медицины. Проекты группы покрывают достаточной широкий спектр задач: от обработки данных метагеномного ДНК-секвкенирования, до анализа экспрессии генов и метаболомики.

Группа активно сотрудничает с лабораторией Максима Артемова в Университете Вашингтона в Сент-Луисе и лабораторией Дмитрий Алексеева в МФТИ. Также группа поддерживается компанией JetBrains.

Ежегодно, совместно с Институтом Биоинформатики и Университетов Вашингтона в Сент-Луисе, проводится семинар по системной биологии (http://bioinformaticsinstitute.ru/sbw).

Основные проекты

Сравнительный анализ метагеномных данных. В рамках проекта разрабатывается программа MetaFast (https://github.com/ctlab/metafast). В методе MetaFast применяется компромиссный вариант между использованием метагеномной de novo сборки и спектров k-меров. Такая комбинация позволяет объединить преимущества этих подходов: интерпретируемость и вычислительную эффективность, при отсутствии необходимости наличия заранее известных референсных геномных последовательностей.

Анализ открытых баз экспериментальных данных. Базы экспериментальных данных, такие как TCGA и GEO Omnibus, хранят в себе данные большого числа экспериментов и интересным является поиск связей в этих данных. Для поиска таких связей разработывается веб-сервис GeneQuery (http://genome.ifmo.ru/genequery), позволяющий искать эксперименты с похожей регуляцией генов. Поиск неочевидных связей с другими экспериментами упрощает процесс генерации гипотез.

Методы анализа для изучения метаболической регуляции. В последнее время ученые оценили роль метаболической регуляции, особенно в контексте иммунной системы и развития опухолевых клеток. Данный проект посвящен разработке методов для изучения метаболической регуляции с помощью анализа данных транскриптомики и метаболомики. В рамках проекта был разработан набор методов, доступных в виде веб-сервиса GAM (https://artyomovlab.wustl.edu/shiny/gam) для интегративного сетевого анализа таких данных.

На базе лаборатории «Компьютерные технологии» в сотрудничестве с Институтом биоинформатики открыта программа магистратуры «Биоинформатика и системная биология». Программа рассчитана на то, чтобы обучить студентов с базовым биологическим образованием методам биоинформатики и дать представление о связи между вычислительной и экспериментальной биологией.

Программа будет готовить специалистов, способных применять методы биоинформатики для решения задач, возникающих в области биологии и медицины, таких как:

  • изучение эволюционных процессов: происхождение видов, появление и распространение антибиотикорезистентности;
  • диагностика и изучение молекулярных механизмов генетических заболеваний;
  • структурное моделирование для задач фармакологии;
  • персонализированный подбор терапии для пациентов с раковыми и другими заболеваниями.

Первый набор запланирован на 2018-2019 учебный год. Всего на программе 13 мест, 8 из которых - бюджетные. Обучение проходит на английском языке.

Подробнее: https://goo.gl/hpqkFN

За новостями программы и вы можете следить в социальных сетях Facebook и Вконтакте.

Связаться с кураторами можно по почте bioinf@corp.ifmo.ru