описание

Объектом исследования лаборатории «Центр биоинформатики и алгоритмической биотехнологии СПбГУ» являются геномные, транскриптомные и иные данные, полученные при исследовании вирусов, микро- и макроорганизмов и микробных сообществ.
Целью работы Центра является усовершенствование и применение в широком спектре актуальных биологических и медико-биологических задач алгоритмических подходов и программных инструментов разработанных и разрабатываемых в лаборатории для обработки и анализа больших объемов биологических и медико-биологических данных.
Создаваемые в лаборатории компьютерные программы широко используются для анализа данных секвенирования различной природы.
Лаборатория признана мировым лидером в области геномной биоинформатики.
В 2023 году ключевыми темами НИР в лаборатории являлись разработка новых алгоритмических подходов и усовершенствование ранее созданных программ, широко используемых научным сообществом для анализа данных секвенирования ДНК и РНК, включая анализ структурных особенностей геномов, поиск антибиотиков и других биологически активных соединений. По результатам разработок опубликовано 15 статей, 9 из которых в журналах первого или второго квартиля.

описание для неспециалистов

Объектом исследования лаборатории «Центр биоинформатики и алгоритмической биотехнологии СПбГУ» являются геномные, транскриптомные и иные данные, полученные при исследовании вирусов, микро- и макроорганизмов, микробных сообществ. Целью работы Центра является разработка новых и усовершенствование ранее созданных в лаборатоии программ применяемых в широком спектре актуальных биологических и медико-биологических задач.
В целях упрощения анализа сложных фрагментов метагеномов таких как вирусные геномы, плазмиды, профаги и т.п. разработаны методы локальной пересборки данных сложных метагеномах. Для восстановления транскриптов при помощи референсного генома и без него в лаборатории был произведен анализ более 30 различных образцов, взятых из тканей человека, мыши и морской коровы что составило полтерабайта данных секвенирования.
Исследован состав микобиоты образцов почвы черневой тайги и проведен анализ нового штамма Azospirillum, геном которого обладает униакльной геномной архитектурой.
В отчетном году инициированы 2 новых направления исследований, связанные с анализом особенностей сообщества арбускулярных микоризных грибов, ассоциированных с инвазивными растениями подсемейства Asteroideae и исследованием микробиоты кишечника больных туберкулезом на основе данных shotgun секвенирования и методов метагеномного анализа.
В 2023 году сотрудники лаборатории продолжили и успешно завершили совместную работу в рамках международных консорциумов: «The Telomere-to-Telomere consortium»), «The Long-read RNA-seq Genome Annotation Assessment Project», «SEQC2 consortium». Также в 2023 году успешно завершилась работа по расшифровке генома единственного млекопитающего озера Байкал — байкальской нерпы (https://journal.spbu.ru/ №4 (3942), стр. 26-29, 7июля, 2023 («Код нерпы»)).
По результатам проведенных исследований опубликовано 15 статей в ведущих мировых журналах, подавляющее большинство которых входит в Q1/Q2 квартили. Доклады о созданных программных продуктах и проведенных исследованиях были представлены на ведущих профильных междун