КОМПЬЮТЕРНЫЙ АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕГУЛЯТОРНЫХ РАЙОНОВ ГЕНОМОВ ЭУКАРИОТ

Колчанов Н. А.
Институт цитологии и генетики СО РАН, 630090 Новосибирск
Для компьютерного анализа и моделирования регуляторных геномных последовательностей (РГП) нами разработан подход, основанный на одновременном использовании совокупности методов, объединенных в компьютерной системе GeneExpress. Она состоит из следующих основных модулей: (1) Регуляция транскрипции: базы данных по регуляторным районам транскрипции генов эукариот (TRRD и некоторые другие, а также программы для визуализации содержащейся в них информации. (2) Предсказание активности сайтов: система ACTIVITY для анализа и предсказания активности функциональных сайтов. (3) Распознавание сайтов: (a) система B-DNA-VIDEO для определения конформационных и физико-химических свойств сайтов ДНК, значимых для их распознавания, (б) система ConsFrec для построения консенсусов и весовых матриц и (в) система TFBSR для распознавания сайтов связывания транскрипционных факторов. (4) Генные сети: система GeneNet, содержащая (а) информацию по генным сетям и сигнальной трансдукции, и (б) Java-апплет Viewer для просмотра и визуализации информации, хранящейся в системе GeneNet. (5) Трансляция мРНК: система Leader mRNA предназначена для анализа структурных и контекстных свойств 5'-нетранслируемых районов мРНК и оценки эффективности трансляции этих районов. (6) Прочие программные модули для изучения структурно-функциональной организации регуляторных геномных последовательностей и регуляторных белков. Одновременное использование различных комбинаций баз данных и программ, содержащихся в системе GeneExpress, обеспечивает принципиально новое качество анализа РГП и позволяет получать важную информацию о контекстных, конформационных и физико-химических особенностях промоторов и о взаимосвязях между ними. В докладе рассмотрены примеры использования системы GeneExpress для изучения различных типов РГП.