Ett team av specialister har skapat ett program som gör det möjligt att identifiera och jämföra delar av djurens arvsmassa. Tack vare denna utveckling kommer det att bli möjligt att spåra en djurarts närhet till andra djurarter i den övergripande hierarkin och att analysera de förändringar som ägt rum hos representanter för olika arter under evolutionens gång.
Miljoner arter lever på jorden. Nyckelfaktorer som utseende, livsstil och matvanor bestäms till stor del av de nedlagda generna. Samtidigt skiljer sig variationen i dessa uppsättningar mycket från antalet arter; sammanlagt räknar experterna med cirka 20 000 kombinationer av olika gener. Det visar sig alltså att arterna skiljer sig från varandra inte bara och inte så mycket genom själva generna som genom parametrarna för deras placering i förhållande till varandra. Inom vetenskapen finns det en särskild term ”synteni”, som avser en specifik sekvens av arrangemanget av enskilda delar av arvsmassan.
Ingenjör Ksenia Krasheninnikova, en av projektets utvecklare, nämner exemplet med gorillor och schimpanser, som har identiska gener men skiljer sig från varandra på grund av deras olika sekvenser.
För att ta reda på exakt vilka skillnaderna är mellan genomets strukturer måste experterna först hitta dessa olikheter. Detta kan inte göras manuellt, eftersom det är nödvändigt att hantera för mycket data. Därför försöker forskare skapa särskilda program för att förenkla och optimera urvalsprocessen.
Den nya utvecklingen, som kallas halSynteny, som utvecklarna försäkrat, kännetecknas av högre hastighet för databehandling än tidigare system. Dessutom kan programmet arbeta samtidigt i två format.
En helt annan metod för att söka efter syntetsekvenser bidrar till ökad hastighet. Vanligtvis använder sig dessa tekniker av förannotation, men i det senare fallet används en anpassningsteknik där olika regioner i en genuppsättning matchas med olika regioner i en annan genuppsättning. Som ett resultat av detta extraheras liknande sekvenser och slutsatser om skillnaderna dras utifrån dem.
Tack vare användningen av programmeringsspråket C++ har programmet en förbättrad prestanda, så att alla beräkningar är flera gånger snabbare än med andra metoder.
Hur kommer det nya halsynteny-systemet att underlätta genteknikernas arbete?
Det nya halsynteny-systemet kommer att underlätta genteknikernas arbete genom att ge dem en mer komplett bild av geners plats och funktion i genomet. Genom att kunna jämföra och analysera genetisk information från olika organismer blir det möjligt att identifiera och studera specifika genetiska variationer och samband. Detta kommer att bidra till en ökad förståelse för hur gener påverkar olika egenskaper och sjukdomar, vilket i sin tur kan leda till utveckling av nya behandlingsmetoder och mediciner.
Hur kommer det nya halsynteny-systemet att underlätta genteknikernas arbete och vilka specifika fördelar förväntas det ge?