Untitled

mail@pastecode.io avatar
unknown
plain_text
3 years ago
5.9 kB
1
Indexable
Never
import React from 'react';
import classes from '../Lesson.module.scss';
 
const Lesson15 = () => (
  <div className={classes.root}>
    <h1>KAKO ANALIZIRAMO PODATKE KOJE SMO PRIKUPILI SEKVENCIONIRANJEM</h1>
    <p className={classes.indent1x}>OČITAVANJE KAO PODNISKA</p>
    <p className={classes.indent1x}>
      DNK sekvencione mašine sekvencioniraju delove genoma. One nisu dobre u sekvencinoranju
      dugačkih delova, ali su zato dobre u paralelnom sekvencioniranju velikog broja kratkih delova
      genoma. Pogledajmo sledeću ilustraciju:
    </p>
    <p className={classes.indent2x}>Želimo da sekvencioniramo sledeći genom:</p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic1.svg" className={classes.indent3x} />
    <p className={classes.indent2x}>
    DNK sekvenciona mašina radi tako što iznova i iznova čita random podstringove datih kopija genoma i te podstringove nazivamo <b>sekvencionim očitavanjima</b>:
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic2.svg" className={classes.indent3x} />
    <p className={classes.indent1x}>
    Ono što nas zanima jeste kako analiziramo te dobijene podatke (očitavanja), kao i pitanja kako je moj genom različit od tvog?  Ili šta na osnovu mog genoma mogu da zaključim o svojim predispozicijama za određene bolesti, kao i druga slična pitanja.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
    Na data pitanja ne možemo odgovoriti tako što ćemo analizirati svako očitavanje ponaosob. Očitavanja su vrlo kratka (dužine oko 100 nukletoida) i jedno očitavanje nije u mogućnosti da pokrije čak i jedan gen, jer geni su obično dužine oko 1000 nukleotida. Jedino rešenje koje nam preostaje jeste da iskoristimo data očitavanja pri rekonstrukciji čitavog genoma.
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic3.svg" className={classes.indent2x} />
    <p className={classes.indent1x}>
   Problem rekonstrukcije genoma na osnovu očitavanja analogan je <b>problemu eksplodirajućih novina</b>:
    </p>
    <p className={classes.indent1x}>PROBLEM EKSPLODIRAJUĆIH NOVINA</p>
    <p className={classes.indent2x}>
    Pretpostavimo da imamo hiljadu kopija istog izdanja novina na jednoj gomili,
a ispod njih postavljen dinamit. Upalimo fitilj i zamislimo da nije sve samo izgorelo već da
se raspršilo u milione delića papira. Pretpostavimo da želimo da od tih papira sklopimo sadržaj novina. Ako bismo imali kopiju tih novina, onda bismo sa to uradili poređenjem delova koji su ostali očuvani nakon eksplozije sa tom kopijom.
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic4.svg" className={classes.indent3x} />
    <p className={classes.indent1x}>
    U našem problemu rekonstrukcije genoma, delovi novina koji su ostali očuvani posle eksplozije bi predstavljali očitavanja, dok bi kopija tih novina predstavljala referentni genom.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
    Jedna bitna činjenica jeste da ako uzmemo dva ljudska genoma (od dve osobe koje nisu u srodstvu), njihovi genomi će se poklapati 99.8 - 99.9%. Što je oko jedne ili dve razlike na 1000 baza. Stoga, iako moj genom nije u potpunosti isti kao tvoj, možemo ga korsititi kao šablon ili vodič za sastavljanje tvog genoma, na isti način kao što kopiju novina korisitimo kao vodič za spajanje delova koji su očuvani posle eksplozije.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
    Neka su nam data očitavanja Vašeg genoma, kao i ljudski referentni genom (genom koji je sastavljen u projektu ljudskog genoma 2001. godine):
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic5.svg" className={classes.indent2x} />
    <p className={classes.indent1x}>
   Uzmemo jedno očitavanje i na osnovu referentog genoma pronalazimo njegovu poziciju u tom genomu, tako što ćemo tražiti onu sekvencu u referentom genomu sa kojom se naše očitavanje najviše poklapa.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
   Ključna stvar jeste da imamo takve referente genome. Oni postoje za različite vrste, ne samo za ljude, nego i za voćnu muvu, miševe, pčele, piliće, pacove, kukuruz, itd. Imamo na hiljade takvih genoma koji su dostupni za preuzimanje iz javnih baza podataka.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
   Stoga, u  prvom delu ovog kursa ćemo se baviti problemom sastavljanja genoma na osnovu dobijenih očitavanja i referentog genoma koji će nam služiti kao vodič pri tom sastavljanju, na isti način na koji nam kopija novina služiti kao vodič pri sastavljanju tih novina od očuvanih papira posle eksplozije. Ovaj problem ćemo zvati <b>Problem poravnanja očitavanja (eng. read alignment problem)</b>.
    </p>
    <p className={classes.indent1x} />
    <p className={classes.indent1x}>
  U drugom delu ćemo se baviti slučajem kada nemamo referenti genom. Na primer, ako želimo da proučavamo genom neke egzotične biljke koji nikada do tada nije bio sastavljen. Ovaj problem je analogan problemu sastavljanja sadržaja novina samo na osnovu delova koji su ostali sačuvani posle eksplozije, bez postojanja njene kopije. Tada bismo na osnovu nekih preklapanja između tih delova mogli utvrditi sadržaj novina: 
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic6.svg" className={classes.indent2x} />
    <p className={classes.indent1x}>
   Na sličan način ćemo to raditi i pri sastavljanju genoma samo na osnovu dobijenih očitavanja:
    </p>
    <img alt="" src="/assets/lesson15/pic7.svg" className={classes.indent2x} /> 
    <p className={classes.indent1x}>
   Ovaj problem ćemo zvati <b>Problem preklapanja očitavanja (eng. genome assembly problem)</b>.
    </p>

  </div>
);
 
export default Lesson15;