Aequatus - una nueva herramienta de bioinformática desarrollada en el Instituto Earlham EI - está ayudando a dar una visión en profundidad de la información sinténica entre las diferentes especies, proporcionando un sistema para identificar mejor importantes, seleccionados positivamente y conservados evolutivamenteregiones de ADN.
En general, los organismos que están estrechamente relacionados muestran un alto grado de síntesis, es decir, poseen secuencias similares a lo largo de sus cromosomas, donde los genes estrechamente relacionados que se supone que tienen la misma función se agrupan en una organización similar entre especies. Por lo tanto, muchos genes humanostienen una alta sintenia con mamíferos, desde chimpancés hasta ratones.
Estudiar la síntesis entre organismos puede ayudarnos a identificar cómo cambian las regiones genéticas a través de la evolución, y tiene aplicaciones de gran alcance, incluida una mejor comprensión de la evolución y cómo llegamos a ser, ayudando a los estudios sobre la salud humana, así como a mejorar la reproduccióncultivos
Anil Thanki, del grupo de Infraestructura de datos, dijo: "Estamos muy entusiasmados con Aequatus porque proporciona una forma realmente intuitiva de visualizar genes homólogos entre especies. Aequatus proporciona una experiencia de usuario perfecta utilizando las últimas tecnologías web disponibles para representar datos genómicos.Ayuda a los biólogos a profundizar en los detalles de los genes homólogos comparándolos a nivel de características genómicas. También hemos conectado este recurso con el servidor de información del dominio de proteínas SMART para permitir a los investigadores obtener datos relevantes sin tener que cambiar de servicios ".
aplicaciones premiadas del mundo real
Junto con la publicación de la herramienta Aequatus en GigaScience , el desarrollador principal Anil Thanki del Davey Group en EI fue nominado para un premio en la lista de premios para ICG-13, la 13a Conferencia Internacional de Genómica en Shenzhen, China.
Creado con tecnologías de código abierto, Aequatus proporciona una experiencia de navegación rápida e intuitiva basada en la web para cerrar la brecha entre los cambios filogenéticos y la información de características genéticas.
El desarrollo de Aequatus dio lugar a una biblioteca de JavaScript de código abierto - Aequatus.js - que conserva las funciones de la aplicación de visualización completa pero puede integrarse con otras aplicaciones web, como la muy popular plataforma de flujo de trabajo de bioinformática Galaxy.
Una de esas aplicaciones es la herramienta GeneSeqToFamily recientemente publicada, un flujo de trabajo de Galaxy basado en la tubería Ensembl Compara GeneTrees para encontrar familias de genes. El complemento Aequatus se ha puesto a disposición dentro de Galaxy para visualizar las familias de genes resultantes obtenidas de GeneSeqToFamily.
Una novedosa herramienta de visualización más completa
Mientras que los árboles filogenéticos tradicionales una visualización de la ascendencia compartida en un "árbol genealógico" presentan una visión general de la synteny, Aequatus también proporciona información sobre cambios estructurales en los genes, incluida la variación dentro de ellos que corresponde a cambios en el fenotipo apariencia.
Usando un gen de "guía" como referencia, se mapean otros genes en función de la alineación un análisis de similitud de secuencia, o qué tan estrechamente se relacionan dos genes entre sí en función de su secuencia de ADN o proteína.-source bases de datos, Ensembl Compara y Ensembl Core, luego Aequatus procesa datos comparativos y de características para proporcionar una representación visual de los cambios filogenéticos y estructurales entre especies basados en un esquema de color compartido.
Un árbol genético típico visualizado usando la herramienta Aequatus.
Esto ayuda a visualizar regiones de homología, al tiempo que permite la identificación de cambios en los genes, como inserciones o deleciones, con barras negras que representan inserciones específicas de un gen dado en comparación con la "guía".
En general, Aequatus proporciona una forma única de explorar relaciones complejas entre genes de varias especies a un nivel que hasta ahora no se ha realizado. Aplicable no solo a genomas de referencia de alta calidad, incluidos ratones y humanos, Aequatus ha sido diseñado para usarse con-para ensamblar o organismos no modelo.
La última versión de Aequatus también es compatible con la API REST de Ensembl, que puede recuperar datos directamente del servidor Ensembl y no requiere el uso de datos locales para mejorar la portabilidad de Aequatus.
Rob Davey, líder del grupo de Infraestructura de Datos, agregó: "Es genial ver este trabajo publicado y, de hecho, seleccionado para un premio en una conferencia internacional. Esto muestra que la visualización de datos genómicos sigue siendo un área de investigación activa y valiosa, y Aequatusrealmente puede ayudar a los investigadores a obtener acceso a información aún más detallada sobre sus genes y organismos de interés ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Earlham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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