An international group of scientists has made a major update to HOCOMOCO, a database of models of nucleotide sequences of DNA sections binding transcription factors, created in 2013. The article was published in the journal Nuclear Acid Research.
HOCOMOCO in Russian stands for "An extensive collection of models for Homo Sapiens." This database stores models of transcription factor binding sites. Each such model is a mathematical representation of DNA regions that a transcription factor can bind to — one of the proteins that suppress or, conversely, activate the work of various genes. More than one and a half thousand transcription factors are encoded in the human genome. The database stores models of transcription factor binding sites for mouse and human orthologs — genes that originated from the same gene in a species — the common ancestor of mouse and human.
Researchers from all over the world turn to such a database as HOCOMOCO for their experiments. Using models from the database, it is possible, for example, to predict the binding sites of transcription factors to nucleotides in the DNA chain. That is, with places in the genome where gene expression is influenced by transcription factors. After that, based on the predicted binding sites, it is possible to build models of regulatory networks that explain the mechanisms of gene switching in various conditions. Such networks are needed to understand the biological picture of gene expression in a particular process, for example, in the development of cancer.
In order to create such a database, scientists collected the results of experiments on the interaction of DNA and transcription factors from several open databases. An important role in this work was played by the staff of the Institute of Information and Computing Technologies of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences under the leadership of Fyodor Kolpakov, head of the Bioinformatics Laboratory. Thanks to their work, it was possible to obtain a huge collection of DNA fragments binding to proteins. To create HOCOMOCO, motifs were found in these fragments using computational analysis of the DNA text - small DNA sequences with which transcription factors bind. Before the motifs get into the final database, they are annotated — with the help of special tools, the structure of the corresponding proteins and their function are determined. Further, reliability is determined for motives, showing how reliable the interaction of the DNA carrying the motif and the transcription factor is in experiments of various types.
But this is not the only test. Before entering the database, each model undergoes computational experiments to see how well it helps predict the binding sites of DNA to the transcription factor. The results of computational experiments are compared with real data obtained in the laboratory. Based on several different comparisons of each model, estimates of accuracy, sensitivity and specificity are made. After all these procedures, the final line for each model is compiled into a common database. The database is open, and scientists from all over the world can use the data from it to plan their experiments. Compared to the previous version, more new models have appeared in HOCOMOCO, their accuracy and validity have increased. In addition, collections of special models have been built to predict DNA-protein interactions in vivo, in vitro, as well as to predict individual variants in the genome that affect the binding of regulatory proteins.
"We believe that HOCOMOCO is a reliable database that expands the possibilities of molecular biology and epigenetics. To replenish and update it, our team studied data from 14,183 ChIP sequencing experiments and 2,554 HT-SELEX experiments, which made it possible to obtain more than 400 thousand candidate motifs, from which 1,443 motifs were selected characterizing DNA regions binding 949 human transcription factors and 720 of their mouse analogues," says Vsevolod Makeev, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Head of the Laboratory of Systems Biology and Computational Genetics, IOGen named after N.I. Vavilova RAS, Head of the Department of Bioinformatics and Systems Biology at MIPT.
The work was attended by scientists from the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, the Institute of Information and Computing Technologies (Novosibirsk), the Institute of Protein Research of the Russian Academy of Sciences, Lomonosov Moscow State University, MIPT, the Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa FIT RAS, Skoltech, the Institute of Information Transmission Problems of the Russian Academy of Sciences, NUST Sirius", Biosoft LLC.<url>" (Novosibirsk), Scientific Research Center of Biotechnology of the Russian Academy of Sciences, Institute of Fundamental Medicine and Biology (Kazan), as well as from the USA and Canada.
Information provided by the MIPT press service
Photo source: ru.123rf.com
The information is taken from the portal "Scientific Russia" (https://scientificrussia.ru /)
Рекомендуем посетить:
Десятилетие науки и технологий
Русское географическое общество
Федеральный портал "Российское образование"
Электронный банк заданий для оценки функциональной грамотности
Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов
Навигатор для современных родителей "Растим детей"
Проект "Школа Минпросвещения России"
Уважаемые коллеги!
В рамках подготовки обращений в Министерство науки и высшего образования Российской Федерации принимаем предложения по внесению дополнений и изменений в федеральные программы:
Федеральную научно-техническую программу развития генетических технологий на 2019-2030 годы, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 22 апреля 2019 года № 479, Федеральную научно-техническую программу развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 16 марта 2020 года №287.
Предложения принимаются на электронную почту sci-idea@mail.ru
АКТУАЛЬНО
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Экономический факультет приглашает принять участие в VII Международной научно-практической конференции «ТЕНДЕНЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ В XXI ВЕКЕ».
Срок проведения – 28 февраля 2025 г.
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФИЛОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра романского языкознания приглашает ученых, преподавателей вузов, учителей, докторантов, аспирантов, магистрантов принять участие в работе Международной научной конференции «Романия: языковое и культурное наследие-2025», посвященной 85-летнему юбилею филологического факультета БГУ 20-21 мая 2025 г.
Русское географическое общество объявляет о старте всероссийского туристско-краеведческого конкурса «Лучший наставник по путешествиям». Его цель — выявить и поощрить лучшие практики туристско-краеведческой деятельности педагогических работников образовательных организаций, способствовать развитию и популяризации внутреннего туризма, природных маршрутов и туристических объектов России.
Конкурс реализуется среди педагогических работников образовательных организаций, участвующих в организации и реализации туристско-краеведческой деятельности в детской и молодежной среде.
Регистрация на сайте конкурса, фотоотчет участников о проведенном туристском мероприятии в 2023/2024 учебном году. Сроки: декабрь 2024 года – январь 2025 года.
Подробности конкурса и форма для заявки на участие — на специальном сайте «Лучший наставник по путешествиям».
Минпросвещения России обновило федеральный перечень учебников.
Целевое обучение в организациях высшего образования
Молодые ученые (достижения и поддержка)
Федеральный институт педагогических измерений:
видеоконсультации разработчиков КИМ ЕГЭ
Обучающие мероприятия для родителей
Единая информационная система проведения конкурсов на замещение должностей научных работников
Портал госслужбы (вакансии и кадровый резерв в федеральных и региональных органах власти)
Обсуждение проектов нормативных правовых актов
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ
"Об образовании в Российской Федерации"
Комментарий к Федеральному закону "Об образовании в Российской Федерации"
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 23 августа 1996 года № 127-ФЗ
"О науке и государственной научно-технической политике"
УКАЗ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 28 февраля 2024 года № 145
"О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации"
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 29 марта 2019 года № 377
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 26 декабря 2017 года № 1642
"Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Развитие образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 12 сентября 2013 года № 1060 (признается утратившим силу с 1 сентября 2026 года)
"Об утверждении перечней специальностей и направлений подготовки высшего образования, применяемых при реализации образовательных программ высшего образования, содержащих сведения, составляющие государственную тайну или служебную информацию ограниченного распространения"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 24 февраля 2021 года № 118
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 1 февраля 2022 года № 89 (вступает в силу с 1 сентября 2026 года)
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 29 октября 2013 года № 1199
"Об утверждении перечней профессий и специальностей среднего профессионального образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 17 мая 2022 года № 336
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 370
"Об утверждении федеральной образовательной программы основного общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 372
"Об утверждении федеральной образовательной программы начального общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 371
"Об утверждении федеральной образовательной программы среднего общего образования"
ОТЧЕТЫ. ДОКЛАДЫ. СТАТИСТИКА
Российский статистический ежегодник. 2023
Статистические сборники Высшей школы экономики
Наука. Технологии. Инновации. 2024
Индикаторы инновационной деятельности. 2024