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リサーチ

BioLabs

BioLabs グループでは、人間と動物におけるエピジェネティック制御の根底にあるメカニズムを解明し、細胞分化と老化におけるこのメカニズムの役割を特定することを目標としています。実験的データ分析に使用する新たなアルゴリズムと手法の開拓、スケーラブルな計算パイプラインとツールの構築、各種老化研究での生物学者との協力を行っています。

リサーチプロジェクト

Longitudinal analysis of human aging

老化は、生理機能の低下、病気に対する脆弱性の高まり、慢性的な炎症といったプロセスに関連して起こります。ただし、健康的な老化が細胞の分子プログラミングに与える影響については、ほとんど理解されていません。

私たちは、ワシントン大学セントルイス校にある Maxim Artyomov 研究所のメンバーとの共同研究プロジェクトにて、大規模なマルチオミクスデータセットに対して、システム分析を包括的に分類、実行することによって、人間の老化を、分子から臓器、生物的なレベルまで、あらゆるレベルで理解することを目指しています。そうしたデータセットには、バルク細胞および単一細胞のトランスクリプトミクス、エピゲノミクス、メタボロミクス、プロテオミクス、臨床血液検査などが含まれます。最終的な目標は、十分に管理された時系列データを用いて、人間の老化を何よりも促進する要因を突き止めることです。

研究グループは、斬新な手法を作成し、試験的なデータ解析のすべてのステージに用いる計算パイプラインを構築します。私たちは、バイオインフォマティクス、機械学習、ソフトウェア開発の専門知識を持ち合わせているため、堅牢でスケーラブルなパイプラインを構築するのに必要なベストプラクティスを組み合わせることができます。

主な出版物:

  1. Shchukina, I., Bagaitkar, J., Shpynov, O. et al. Enhanced epigenetic
    profiling of classical human monocytes reveals a specific signature of
    healthy aging in the DNA methylome
    . Nat Aging 1, 124–141 (2021).
  2. Mogilenko, D., Shpynov, O. et al. Comprehensive profiling of an aging immune
    system reveals clonal GZMK+ CD8+ T cells as conserved hallmark of
    inflammaging
    . Immunity 54.1 (2021): 99-115.
  3. Arthur, L., Esaulova, E., Mogilenko, D. et al. Cellular and plasma
    proteomic determinants of COVID-19 and non-COVID-19 pulmonary
    diseases relative to healthy aging
    . Nat Aging 1, 535–549 (2021).

ソフトウェアプロジェクト

SPAN Peak Analyzer

限られた手動アノテーション情報を活用することで複数のレプリケートとノイズを堅牢に処理する、幅広い ChIP-seq、ATAC-seq、およびシングルセル ATAC-seq データセットを処理できる半教師あり多目的ピーク呼び出しツール。

JBR Genome Browser

大量のセッションを表示するための強化機能、半教師ありピーク、およびアノテーション機能を備えた、高速で信頼性の高い次世代ゲノムブラウザ。 SPANピークアナライザーと統合されています。

SnakeCharm

Snakemake ワークフロー管理システムは、IntelliJ プラットフォームの IDE 向けプラグインをサポートしており、構文ハイライト機能、コード補完機能、オンザフライコード検証、および Snakemake エコシステムとの高度な統合機能を追加します。

Pubtrends

研究分野の知的構造または同様の論文分析を分析できる科学出版物探索ツール。 引用グラフに計量書誌学法、そしてテキスト分析に自然言語処理アルゴリズムを適用しています。このサービスにより、引用数の最も多い論文の検索、題材の探索、引用と論文の類似性グラフの可視化、自動文献レビューの生成を行うことができます。

出版物

すべての出版物は、こちらをご覧ください。

ソースコード

すべてのソースコードとライブラリは GitHub で提供されています。

インターンシップ

参加者とそのプロジェクトのリストをご覧ください。

グループメンバー

Oleg Shpynov
リサーチラボ部長
Roman Cherniatchik
研究員
Daria Khalenyova
研究員
Petr Tsurinov
研究員
Konstantin Zaitsev
研究員