Een genetisch experiment kost tijd en veel geld van begin tot eind. Deze experimenten zijn nodig om te begrijpen hoe een gen functioneert, maar ze zouden vervangen kunnen worden door computers...
Een team van onderzoekers heeft namelijk een softwareprogramma ontwikkeld, CellOracle, waarmee in enkele minuten honderden genetische experimenten kunnen worden gemodelleerd. Dit maakt het mogelijk om snel de belangrijkste genen in de ontwikkeling van bepaalde ziekten te identificeren. De software is open source.
De onderzoekers gebruikten de bekende ontwikkelingsprocessen van bloedcelvorming bij muizen en mensen en embryonale ontwikkeling bij zebravissen om te valideren dat CellOracle werkt.
Als extra bonus ontdekte de software nieuwe rollen voor bepaalde genen in de ontwikkeling van de zebravis (Danio rero of zebravis) die nog niet eerder waren geïdentificeerd.
Bovendien gaat hun onderzoek verder dan het theoretische kader. Zij ontdekten bijvoorbeeld dat bepaalde huidgenen, indien versterkt, in staat zijn darm- of leverregeneratie teweeg te brengen. Dit computationeel voorspellend instrument is dus zeer waardevol voor het modelleren van cellulaire herprogrammering. Volgens de auteurs zijn conversiemethoden helaas vaak ondoeltreffend en slechts in ongeveer 2% van de gevallen succesvol. Hulpmiddelen zoals CellOracle kunnen onderzoekers beter begeleiden bij de vraag welke toevoegingen in het mengsel moeten worden gebruikt om de cellen met succes te transformeren.
CellOracle kan genen identificeren van een dozijn verschillende soorten, waaronder mensen, muizen, zebravissen, cavia's, drosophila, gist en zelfs een plant: arabidopsis...
Dissecting cell identity via network inference and in silico gene perturbation
Delen via e-mail