|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Računalna genomika mikrobnih okoliša i bioinformatika ekstremofila |
| Voditelj: |
Kristian Vlahoviček |
| Ustanova: |
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb |
| Sažetak: |
Napredak u polju genomskih istraživanja drastično je proširio spoznaju o mikrobnoj raznolikosti i povećao potencijal za biotehnološke primjene. Uzevši u obzir činjenicu da 99% od ukupnih mikrobnih vrsta nije moguće uzgojiti u laboratorijskim uvjetima, možemo samo pretpostaviti koliko nam je još različitih enzima, metaboličkih putova i biološki aktivnih molekula nepoznato. Genomika cjelokupnih okoliša – metagenomika – nam omogućuje da bez pojedinačnog uzgoja organizama, postupkom izravne izolacije, sekvenciranja i računalne analize genske informacije, dobijemo potpuni uvid u raznolikost funkcija pojedinih mikrobnih okoliša. Na taj nam način pomaže da opišemo različite organizme, saznamo njihovu biološku funkciju i iskoristimo njihovu gensku informaciju na dobrobit čovječanstva.
Svaki od uzoraka metagenoma prikupljenih u posljednje tri godine je po opsegu sekvencirane genske informacije premašio ukupni genom čovjeka za nekoliko redova veličine. Računalna obrada i analiza prikupljenih podataka pristiglih iz navedenih metagenoma je na samome začetku i upravo će bioinformatika biti ključni korak u smislenom raščlanjivanju podataka. Štoviše, trenutno stanje ukazuje da je upravo prespora i nedovoljno raznovrsna obrada velike količine podataka ono što sprečava daljnji napredak istraživanja pojedinih metagenoma.
Cilj ovog projekta je mobilizirati resurse i ideje u primjeni računalnih metoda na analizu i vizualizaciju metagenomskih podataka u svrhu stjecanja znanja o mehanizmima i različitosti funkcije živog svijeta. Uz postojeće bioinformatičke alate i algoritme, potrebno je izraditi mnoge nove koji će uspješno poslužiti za pohranu, analizu, povezivanje i vizualizaciju najveće do sada količine genomskih podataka. Posebni naglasak predloženog projekta je na analizi metagenoma kao jedinstvene ekološke cjeline u genomskom kontekstu i utvrđivanje stupnja integracije i kooperativnosti između organizama na razini genske ekspresije. Važnost navedenih istraživanja očituje se na više razina: od bazičnih istraživanja predstavljenih izradom novih računalnih metoda za analizu genomskih podataka, preko stjecanja šireg uvida u evolucijske i ekološke odnose mikrobnih okoliša, do otkrića izravno primjenjivih u biotehnologiji i medicini. Uz to, provođenje predloženog projekta omogućit će i odgoj znanstvenika nove generacije koji premošćuju vezu između računarstva i biologije, što predstavlja izniman doprinos profiliranju i kvaliteti istraživanja unutar hrvatske znanstvene zajednice |
|
|
|
|
|
|
|
