В России впервые расшифровали геном вируса с помощью квантовых алгоритмов

В России впервые расшифровали геном вируса с помощью квантовых алгоритмов
Российские ученые расшифровали ДНК бактериофага методом квантового отжига

Ученые Российского квантового центра и исследователей компании Genotek разработали новый способ сборки генома с помощью квантовых алгоритмов. Результаты первого экспериментального исследования, посвященного реконструкции ДНК вируса бактериофага квантовыми методами, опубликованы в журнале Scientific Reports. Об это сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру».

Секвенированием геномов называется процесс расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК, то есть первичной структуры нуклеиновый кислоты. В общем случае ДНК сначала расщепляют на фрагменты, называемые олигонуклеотидами. Ученые определяют последовательность нуклеотидов фрагментов, после чего с помощью алгоритмов выявляются места перекрытий между олигонуклеотидами. По перекрытиям реконструируются более крупные последовательности ДНК и геном, в целом. Чаще всего для сборки генома используются шаблоны, то есть референсные (уже известные) геномы. Реконструкция генома с нуля (de novo) до сих пор представляет собой задачу высокой вычислительной сложности.

Ученые продемонстрировали новый метод решения задачи по ускоренной сборке генома с использованием квантовых и квантово-ориентированных методов оптимизации. Для этой цели исследователи применили метод квантового отжига, который заключается в нахождении глобального минимума некоторой заданной функции и используется для моделирования поведения квантовых систем. Они приспособили этот подход для реконструкции как реального генома бактериофага φX 174, так и смоделированных данных.

По словам авторов работы, новое поколение квантовых компьютеров — так называемые устройства квантового отжига — должно превзойти существующие методы сборки генома de novo без референсного генома. Сборки de novo позволяют обнаружить новые изоформы существующих аннотированных генов, альтернативные события сплайсинга и новые транскрибируемые гены.


commnetКомментарии

Пожалуйста, войдите / зарегистрируйтесь
или авторизируйтесь через любую соц. сеть, чтобы оставить комментарий.


Похожие новости
Ученые расшифровали ДНК самого большого на Земле грибного организма 31 окт. 2017 г.

Ученые расшифровали ДНК самого большого на Земле грибного организма

Ученые расшифровали ДНК самого большого организме на Земле. Речь идёт о грибе, эксперты заявляют о паразитирование вида Armillaria на живых и погибших деревьев, в некоторых случаях масса грибниц может достигать сотен тонн.По мнению ученых, следует рассматривать...

дальше...

Учеными расшифровано  ДНК древнейшего человека, которому 45 тысяч лет 23 окт. 2014 г.

Учеными расшифровано ДНК древнейшего человека, которому 45 тысяч лет

Командой специалистов было расшифровано ДНК самого древнейшего человека на Земле, который жил в Сибири сорок пять тысяч лет назад. По утверждениям ученых, ДНК которое было разгадано экспертами, является самым древним на сегодняшний день геномом разумного...

дальше...

Биологи сравнили метилирование ДНК древних и современных людей 21 апр. 2014 г.

Биологи сравнили метилирование ДНК древних и современных людей

Команда ученых из Израиля, Германии и Испании составила карты метилирования ДНК неандертальца и денисовского человека и сравнила их с аналогичными картами современного человека. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Science, кратко о нем можно...

дальше...

Первооткрыватель структуры ДНК получит мантию почетного доктора СПбГУ и выступит с лекцией 24 июля 2017 г.

Первооткрыватель структуры ДНК получит мантию почетного доктора СПбГУ и выступит с лекцией

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 24 июля. /ТАСС/. Американский биолог Джеймс Уотсон, обладатель Нобелевской премии 1962 года за открытие структуры молекулы ДНК человека, в понедельник получит мантию почетного доктора СПбГУ и выступит с открытой...

дальше...

NASA: ДНК человека в космосе взрывается как фейерверк 25 окт. 2017 г.

NASA: ДНК человека в космосе взрывается как фейерверк

Ученые NASA заявили, что космос меняет ДНК человека. Более детально изучить работу генов человека в космическом пространстве помогает анализ цепочки макромолекул близнецов.Специалисты уже трудятся в этом направлении, некоторые научные эксперименты показали...

дальше...

Получение древней ДНК из грязи назвали революцией 20 апр. 2021 г.

Получение древней ДНК из грязи назвали революцией

Международная группа ученых впервые получила ДНК древних медведей, выделив ее из пещерной грязи. Исследователи называют это революционным достижением в области экологической геномики, которое сравнимо с высадкой человека на Луну. Об этом сообщается в...

дальше...

Впервые получен прямой снимок ДНК 24 июня 2014 г.

Впервые получен прямой снимок ДНК

Спустя пятьдесят девять лет после того, как Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик вывели структуру двойной спирали ДНК, ученые сделали первый снимок этой витой лестницы, по которой взбирается жизнь. Энцо ди Фабрицио, профессор физики в Magna Craecia University...

дальше...

Найдены гены сексуальной ориентации у мужчин 11 дек. 2017 г.

Найдены гены сексуальной ориентации у мужчин

В статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, ученые описали свое исследование, которое представляло собой сравнение геномов 1077 гомосексуальных и 1231 гетеросексуальных мужчин.В результате исследователи выявили первую идентификацию...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 26 июля 2021 г.