Программу сделали на базе популярной биоинформатической платформы Cytoscape, своеобразного стандарта в этой области. Авторы приложения посмотрели, какие подобные продукты были созданы на этой платформе, и с удивлением обнаружили, что они первые, кто сделал программу для анализа генных сетей на основе эволюционных характеристик генов.
Продукт от новосибирских генетиков, помимо прочего, вычисляет, когда появились те или иные гены. Для этого программа сопоставляет последовательности нуклеотидов в родственных генах разных организмов и находит различия между ними. Кроме того — и это наиболее важно — алгоритм сравнивает, какую роль данный конкретный ген выполняет в генных сетях этих организмов. Чем больше расхождение в строении гена у представителей разных видов и чем сильнее разнится его роль в генных сетях этих существ, тем раньше в эволюции возник этот ген.
Знание о том, когда и «от кого» произошли конкретные гены, важно в первую очередь для систематиков. Оно позволяет установить родство различных групп организмов на основе молекулярно-биологических данных. Но его можно использовать и в прикладных целях. Разработку ученых из ИЦиГ уже использует несколько исследовательских коллективов. Они изучают, в какой момент эволюции произошли гены, повышающие вероятность алкогольной и никотиновой зависимости, а также гены, чьи продукты участвуют в патологических процессах в иммунной системе. А авторы программы продолжают модифицировать ее. В планах — «научить» софт анализировать не только эволюционные характеристики генов в сетях, но и другие их параметры.
Долгое время считалось, что каждый признак живых организмов, начиная от их размера и окраски и заканчивая предпочитаемой клетками пищей, контролируются одним, максимум несколькими генами. Поэтому различные биохимические и физиологические процессы изучали отдельно друг от друга. Постепенно — и не без участия сибирских генетиков — стало понятно, что проявлением тех или иных признаков руководят целые сети генов, и действие одного неизбежно влияет почти на все остальные. Тогда информацию о разрозненных процессах стали собирать воедино и анализировать уже крупными массивами. Для этого понадобились новые алгоритмы. Один из таких алгоритмов и создали ученые из ИЦиГ.
О создании программы сообщает пресс-служба института.