Informace ze světa Internetu hlavně o včelách a včelařích, a česky

Výzkum včelího genomu podporují superpočítače

5. srpna 2009 v 13:26 | Eman |  Biologie a šlechtění včel
V typickém včelstvu jsou mladé včely dělnice odpovědné za obsluhu matky a její larvy.

Jak včela stárne, prochází různými rolemi, nakonec skončí jako včela létavka donášející potravu. Za nenormálních podmínek může být tato přirozená posloupnost přerušena tak, že včela předčasně přijme pokročilou pozici v úlu. Včela kojička, například, se stane létavkou jestliže z nějakého důvodu není v úlu dost létavek. Genetické vysvětlení pro takové sociálně regulované chování u včel může také pomoci vysvětlit pravidla, která ovlivňují chování u ostatních druhů, včetně lidí.

"To je pozoruhodné a to je také důvod proč studujem toto chování," řekl Saurabh Sinha, profesor na Universitě v Illinois počítačové vědy a 2007-2008 člen NCSA (National Center for Supercomputing Applications). Sinha, ve spolupráci s profesorem entomologie Gene Robinsonem, začali zkoumat molekulární princip pro sociální chování včel. Chtěli studovat co ve včelí DNA způsobuje sociální reakce.

Po dalším Robinsonovu objevu genů pro včelí aktivitu, Sinha a jeho laboratoř začala lokalizovat genomické regulační sekvence, které zapínají geny.

Tyto sekvence regulují kdy a kde se stane gen aktivní. Jsou to ty co říkají genům že produkují specifické orgánové molekuly, aby je učinily tak ve správných buňkách orgánů.

Sinha a tým vyvinul statistiku k předpovídání toho, které sekvence jsou odpovědné za sociálně regulované chování u včel a kde mohou být tyto sekvence umístěny. Proces je dlouhý a komplikovaný.

"Kvůli sofistikované povaze takových statistických procedur, to trvá dlouho a potřebuje to hodně výpočetního výkonu." řekl Sinha.

Jako člen fakulty NCSA může mít Sinha přístup k NCSA superpočítačovém výkonu pro svůj výzkum. Sihnova laboratoř používá vlastní genomický analytický software na počítačích NCSA. Software skanu genomy na vzorce a vytvořenou statistiku z dat. Bez počítačového výkonu NCSA by byly skanující procesy velmi pomalé.

Hodně z této procedury bylo opakováno v nově sekvencovaném genomu vosy. Vývojově je vosa nejbližší sekvencovaný hmyz ke včele, ale není to společenský hmyzž. Jestliže sekvence nalezené ve včele jsou také nalezeny ve vose, sekvence mohou být vyloučeny jako vlivné na včelí sociální sklony. Tímto způsobem působí vosí genom jako filtr pro možné regulační sekvence pro chování včely.

Toto ilustruje schopnost komparativní genomiky, řekl Sinha. Srovnávání a rozdíly genomů napříč druhy může vést k lepšímu pochopení lidské biologie a může ukázat na vývojové změny.

Kromě přístupu k vysokému výpočetnímu výkonu, NCSA zajišťuje financování pro dva studenty doktorandy zahrnuté v projektu. Studenti mohli pomáhat profesorovi po jeden semestr testovat různé statistické procedury a vývojové metody k aplikaci různých článků výzkumu. Zjištění projektu je předloženo k oponentuře.
Program členů fakulty dovolil Sihnovi vytvořit vztah s NCSA a jeho personálem.

"Vytvořilo to dialog mezi mnou a příslušnými výzkumníky v NCSA, " řekl Sinha. Doufá že vztah bude pokrečovat v budoucích projektech.

-----

NCSA Computers Power Honey Bee Research
 

1 člověk ohodnotil tento článek.

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama