JetBrains logo

Исследования

BioLabs

Задача BioLabs — раскрыть механизмы эпигенетической регуляции у людей и животных и понять, какое значение эти механизмы играют в процессах дифференцировки и старения клеток. Мы разрабатываем новые алгоритмы и методы анализа результатов экспериментальных исследований, создаем масштабируемые вычислительные пайплайны и инструменты, а также сотрудничаем с биологами, занимающимися вопросами старения.

Исследовательский проект

Longitudinal analysis of human aging

Старение связано с такими процессами, как снижение физиологических функций, повышение уязвимости к заболеваниям, хроническое воспаление и другими. Однако влияние здорового старения на молекулярное программирование клеток изучено недостаточно.

В рамках совместного исследовательского проекта с лабораторией Максима Артемова в Вашингтонском университете в Сент-Луисе мы стремимся понять старение человека на всех уровнях — от молекулярного до организменного — путем всестороннего и системного анализа широкомасштабных мультиомических наборов данных. Эти наборы данных включают в себя транскриптомику, эпигеномику, метаболомику, протеомику, клинические анализы крови и др. Конечная цель — выявить основные факторы старения человека на основе хорошо контролируемых продольных данных.

Исследовательская группа разрабатывает новые методы и создает вычислительные пайплайны для каждого этапа анализа экспериментальных данных. Наш опыт в области биоинформатики, машинного обучения и разработки программного обеспечения позволяет нам сочетать лучшие практики, необходимые для создания надежных и масштабируемых пайплайнов.

Основные публикации:

  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).

Проекты по разработке ПО

SPAN Peak Analyzer

Полуавтоматический многоцелевой инструмент поиска пиков, обрабатывающий широкий спектр наборов данных ChIP-seq и ATAC-seq (в том числе одноячеечных). Он успешно справляется с многократной репликацией и шумом, используя ограниченный набор информации из ручных аннотаций.

JBR Genome Browser

Быстрый и надежный геномный браузер нового поколения с расширенными возможностями для просмотра больших сессий, полусамостоятельным поиском пиков и функцией аннотирования. Интегрирован со SPAN Peak Analyzer.

SnakeCharm

Плагин, обеспечивающий поддержку системы управления рабочим процессом snakemake для IDE на базе IntelliJ Platform, предоставляет подсветку синтаксиса, автодополнение кода, верификацию кода «на лету» и расширенную интеграцию с экосистемой snakemake.

Pubtrends

Инструмент для изучения научных публикаций, позволяющий анализировать интеллектуальную структуру исследовательской области или проводить анализ похожих статей. Мы применяем методы библиометрии к графам цитирования и алгоритмы обработки естественного языка для анализа текста. Сервис позволяет находить самые цитируемые работы, исследовать темы, визуализировать графы цитирования и схожести статей, а также генерировать автоматизированные обзоры литературных источников.

Публикации

Исходный код

Исходный код и библиотеки доступны на GitHub.

Стажировки для студентов

Состав

Олег Шпынов
Руководитель лаборатории
Роман Чернятчик
Исследователь
Дарья Халенёва
Исследователь
Петр Цуринов
Исследователь
Константин Зайцев
Исследователь