Молекулярная таксономия биоинформатика и эксперимент

• Автор: Пожитков, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 02.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Кёльн
• Количество страниц: 90 с. : ил.

Благодарности

Я очень благодарен моему научному руководителю, профессору Д. Таутцу (D.Tautz), за предоставленную возможность работать в его группе и

У удовлетворить мою тягу к исследованиям. Также я благодарен ему за то, что он

обеспечил мне достаточную степень свободы и, в то же время,-деликатно руководил мной при подготовке работы. Я хотел бы еще поблагодарить профессоров Т. Вихе (Т.Wiehe), Д. Шомбурга (D.Schomburg) и Р. Вюнширса (RAVünschiers) за то, что они согласились войти в ученый совет по моей диссертации.
Мой лучший друг, Томислав Домазет (Tomislav Domazet), многократно сдерживал мои порывы и помогал мне придерживаться реалистичных и разумных взглядов на результаты и методы работы. Наши длительные дискуссии были крайне плодотворны. Я благодарен также Хиллари Дав (Hilary ' Dove) за ее доброту и поддержку.
Я признателен доктору Лысову из Института Молекулярной Биологии им. В. А. Энгельгардта Российской Академии Наук за поддержку на начальной
• стадии данной работы. Я благодарен профессору Спекенмейеру (Speckenmeyer) из Institute of Informatics, University of Cologne, за предоставленный доступ к кластеру компьютеров под управлением ОС Linux, и Дж. Рюмкорфу (J.Rühmkorf) за помощь при установке параллельной версии программы. Д. Аштон (D.Ashton) (Argonne National Lab) очень помог мне при подготовке версии программы для Windows. Также я хотел бы поблагодарить доктора М. Гаевски (M.Gajewski) за помощь при создании биочипов.
Я выражаю особенную благодарность доктору X. Фуссвинкелю (H.Fusswinkel) за помощь в решении некоторых крайне сложных административных вопросов. Также мне очень помогли Е. Зигмунд (E.Sigmund) и Г. Мейер (G.Meyer).

Я чрезвычайно благодарен моим жене и матери за поощрение моей работы.

* Мой отец также очень помог мне прояснить некоторые технические аспекты.

Эта работа была выполнена при поддержке гранта Ministerium für Schule Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen.

Аббревиатуры:
ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота РНК рибонуклеиновая кислота
рРНК рибосомальная рибонуклеиновая кислота CPU ■ центральный процессор GUI графический интерфейс
ОС операционная система
PC персональный компьютер
DIY (do-it-yourself) «сделай сам»
необходимо сначала выделить и фракционировать образец, а уже потом отдельно проводить процедуру маркирования-фрагментации-очистки. Разработанные недавно химические методы маркирования также требуют для их выполнения значительного времени (более 3 часов) [58, 59]. Есть еще одна методика маркирования, разработанная Бавыкиным и др. [60]. Эта процедура занимает всего 20-30 минут. Основана она на оксидативном расщеплении РНК с формированием активных элементов, реагирующих с аминоподобными флуоресцентными метками. Для упрощения маркирования РНК я разработал метод непрямой маркировки. Этот метод также позволяет увеличить точность подсчета, поскольку на одну молекулу РНК приходится одна метка. Принцип метода изображен на Рисунке 3-9.
Рисунок 3-9. Непрямая маркировка. С одной стороны, РНК гибридизуется с олигонуклеотидом биочипа, а с другой стороны - с «олигонуклеотидом-меткой», маркированным флуоресцентным красителем (обозначен звездочкой).
Меченый олигонуклеотид (обозначен звездочкой) - «олигонуклеотид-метка» - гибридизуется с одинаковым участком РНК. Различные участки РНК доступны для гибридизации со специфичными олигонуклеотидами на биочипе. По сути, этот метод является усовершенствованием ранее опубликованного [39]. В упомянутой статье авторы требуют, чтобы участок прикрепления «олигонуклеотида-метки» был близко расположен (не далее 3 оснований) к участку, определяемому специфическим олигонуклеотидом. Предел