Cluster Locator, una herramienta en línea para para analizar y visualizar el agrupamiento de genes

Hace pocos días, investigadores del Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE presentaron esta herramienta en “Bioinformatics”, la revista más importante del área.

Compartimos un resumen de este logro institucional, que además beneficiará a la comunidad académica nivel internacional.

Determinar las funciones biológicas de los genes o de las proteínas que estos codifican, es uno de los principales objetivos de la biología moderna, ya que es clave para entender el proceso de la vida a nivel molecular. Además de su interés científico, también es fundamental para todas las actividades cuyos productos y servicios involucran conocimiento y capacidad de control sobre los procesos biológicos y los seres vivos, como por ejemplo la producción de alimentos o el desarrollo de nuevos medicamentos. Sin embargo, la función de la mayoría de los genes aún es desconocida y además, como muchos genes poseen varias funciones, es muy probable que muchos de los genes que ya tienen alguna función asignada, posean otras por descubrir.

Actualmente, existen nuevas tecnologías que permiten obtener cantidades enormes de datos sobre cómo se expresan nuestros genes en diversas condiciones. Sin embargo, establecer experimentalmente las funciones biológicas de los genes insume mucho tiempo y dinero. En este contexto, la predicción computacional de funciones génicas ha cobrado suma relevancia.

Estas predicciones tienen la enorme ventaja de dirigir la experimentación a listas de genes con alta probabilidad de ser necesarios para una función biológica particular, ahorrando tiempo y recursos. Los métodos de predicción de función génica que obtienen los mejores resultados utilizan técnicas de inteligencia artificial, en particular, del aprendizaje automático (machine learning). Estos métodos son capaces de aprender a reconocer cuándo es muy probable que un gen tenga cierta función biológica a partir de algunas de sus características.

Desde hace un tiempo, investigadores del Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE comenzaron a investigar la posibilidad de entrenar algoritmos de aprendizaje automático para predecir nuevas funciones de genes a partir de sus ubicaciones relativas en el genoma.  Con ese objetivo y en colaboración con investigadores del País Vasco, desarrollaron “Cluster Locator”, una herramienta de análisis computacional que permite analizar estadísticamente la distribución en el genoma de una lista de genes provista por el usuario.

¿Cómo funciona?

Una vez que se especifica la lista de genes que se desea analizar, Cluster Locator determina la cantidad, el tamaño y la ubicación de todos los agrupamientos de genes (clusters). La herramienta también realiza un análisis estadístico de los resultados, que permite estimar cuán significativos son o, si por el contrario, el azar podría arrojar resultados similares. La herramienta permite además visualizar un esquema de la distribución  los genes de la lista en el genoma. Más allá de la gran importancia que tendrá para las futuras investigaciones del Departamento, Cluster Locator puede ser muy útil para otros investigadores con otras líneas de investigación, por eso sus desarrolladores decidieron que estuviera disponible en línea en forma gratuita. Hace pocos días, el grupo de investigación mencionado presentó esta herramienta en un artículo* publicado por “Bioinformatics”, la revista más importante del área.

La herramineta está disponible aquí: http://clusterlocator.bnd.edu.uy/

El artículo está disponible aquí: https://academic.oup.com/bioinformatics/advance-article/doi/10.1093/bioinformatics/bty336/4986419?guestAccessKey=0912248b-3c43-4ace-b28a-6fd6bc5ec152

*Cluster Locator, online analysis and visualization of gene clustering. Flavio Pazos Obregón, Pablo Soto, José Luis Lavín, Ana Rosa Cortázar, Rosa Barrio, Ana María Aransay, Rafael Cantera

Por consultas pueden escribirle a Flavio Pazos fpazos@iibce.edu.uy, Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE.

Anuncios

Cursos 2017_ Filogenia Molecular

Este curso PEDECIBA será del 27 de noviembre al 1 de diciembre en nuestro Instituto, de 8 a 12:30 y de 14 a 18:30.

Entre los contenidos teóricos se verá una introducción a los fundamentos de la sistemática con énfasis en la sistemática molecular; métodos de inferencia filogenética (parsimonia, máxima verosimilitud e inferencia bayesiana), modelos evolutivos, combinación de datos morfológicos y moleculares, delimitación de especies y estimación de tiempos de divergencia.

En las sesiones prácticas se utilizarán programas informáticos para realizar alineamientos, reconstruir filogenias con diferentes métodos, seleccionar modelos evolutivos, estimar tiempos de divergencia y delimitar las especies. Finalmente los estudiantes expondrán los resultados obtenidos a partir del análisis de sus propios datos o los proporcionados por los docentes.

Para inscribirse enviar un mail a Leticia Bidegaray (letigaray@yahoo.com) antes del 15 de noviembre.

Participan los docentes Leticia Bidegaray, IIBCE, Montevideo (Coordinadora); Miquel Arnedo, Universidad de Barcelona, Bracelona, Catalunya (Docente Invitado); Fernando Álvarez, Facultad de Ciencias- UdelaR, Montevideo; Arley Camargo, Centro Universitario de Rivera- UdelaR, Rivera; Andrés Iriarte, Instituto de Higiene, Facultad de Medicina- UdelaR Montevideo; Héctor Romero, Facultad de Ciencias- UdelaR, Montevideo.

Primeras Jornadas de Investigación Científica “Profesor Clemente Estable”

En el marco de los festejos por los 90 años del Instituto, el 26 y 27 de septiembre celebraremos las Primeras Jornadas de Investigación Científica “Profesor Clemente Estable”.

Queremos difundir las investigaciones que estamos desarrollando. Por eso, presentaremos trabajos seleccionados de investigadores Grado 1, Grado 2 y postdoctorados en 4 mesas redondas, una por cada División del IIBCE: Ciencias Microbiológicas, Genética y Biología Molecular, Neurociencias, y Ecología y Biología Evolutiva. Otros trabajos serán presentados en formato póster.

Además, en las jornadas habrá dos conferencias magistrales y dos mesas redondas para discutir temas vinculados al desarrollo y la promoción de la ciencia. Pueden acceder al programa en este enlace.

Primeras Jornadas Científicas Prof. Clemente Estable

Cursos 2017_Epidemiologia molecular y genética de enfermedades complejas

Este curso se desarrollará en nuestro Instituto del 28 de abril al 8 de mayo. Constará de clases teóricas, trabajos prácticos y seminarios, más un examen final. Las clases serán de lunes a viernes de 10 a 17 h.

La asistencia a las clases prácticas es obligatoria y los estudiantes de Maestría necesitarán un 75% de asistencia a las clases teóricas para aprobar.

Docente: Dra. Janet Trujillo
Coordinadora: Adriana Mimbacas

Temario del curso

  1. Definición epidemiologia molecular y genética. Tipos de biomarcadores. Criterio de selección, fuentes de variabilidad y validación de biomarcadores. Biomarcadores de exposición, enfermedad y susceptibilidad. Cualidad de datos en genética (errores de genotipificación). Ejemplos de biomarcadores en Diabetes y enfermedades cardiovasculares.
  2. Uso e importancia de biorepositorios y biobancos en epidemiológica molecular y genética. Tipos de especímenes biológicos. Cuidados en la formación de biobancos y criterios de calidad. Ejemplos de biobancos en el estudio de enfermedades complejas.
  3. Tipos de estudios epidemiológicos: cohorte, caso-control, caso-control anidado en la cohorte, caso-cohorte y solo casos. Definición de fenotipos, rasgos cuantitativos y medidas de desenlace. Aplicaciones en epidemiologia molecular y genética.
  4. Métodos estadísticos en epidemiologia molecular. Sensibilidad, especificidad, puntos de corte y curvas ROC.
  5. Estudios de asociación genética en individuos no relacionados.  Tipos de modelos genéticos. Equilibrio de Hardy-Weinberg. Desequilibrio de ligamiento. Estimación de Odds ratio e riesgo relativo brutos y ajustados por covariables. Interacción gen y ambiente. Estudios de asociación de barrido genómico. Haplotipos.
  6. Fuentes de sesgo y confundimiento en estudios de asociación. Estratificación de la población. Control genómico. Uso de marcadores de ancestría en estudios de asociación. Causalidad. Randomización mendeliana. Poder y tamaño de muestra del estudio.
  7. Revisión sistemática y Meta-análisis de estudios de asociación genética y molecular. Sesgo de publicación. Fuentes de heterogeneidad entre los estudios. Ejemplos en enfermedades complejas.
  8. Estudios de asociación genéticos basados en familias. Test de desequilibrio de transmisión. Trios.
  9. Reporte de estudios epidemiológicos y de asociación genética (STREGA). Análisis crítico de los estudios de asociación en biomarcadores.

Cursos 2016_Métodos moleculares de diagnóstico e identificación aplicados al estudio de microorganismos de interés en salud animal

Este curso de posgrado se realizará del 1 de agosto al 9 de setiembre en nuestro Instituto.
Las inscripciones están abiertas hasta el 26 de julio y realizan en la Bedelía de la Facultad de Ciencias o a través del siguiente correo: posgrado@fvet.edu.uy

El objetivo principal es brindar a estudiantes de posgrado provenientes de diversas áreas del conocimiento biológico las herramientas básicas para el diseño de estrategias moleculares de identificación, diagnóstico y tipificación de microorganismos de interés en salud animal. A su vez, se pretende fomentar la interacción entre los estudiantes de distintas áreas y entre éstos y los docentes participantes, estimulando la generación de ideas y la cooperación científica.

Encontrarán más información en la imagen y en este enlace.

Curso micro patógenos animales 2016

Cursos 2016_Técnicas metagenómicas de bioprospección

Este curso será del 9 al 29 de Julio de 10:00 a 17:00 h. en nuestro Instituto. Es un curso PEDECIBA dirigido a estudiantes de posgrado y estudiantes de grado avanzados.
Las inscripciones van del 1 al 24 de Junio y son en la Bedelía de Facultad de Ciencias. Se solicita, además de la inscripción, enviar la escolaridad y una carta de motivación a la casilla de correo curso.metagen@gmail.com
Encontrarán más detalles en este enlace, o en la página web del curso.

Cursos 2016_Biología de la Conservación. Tópicos y metodologías de estudio

Este curso comienza el 5 de abril y se llevará a cabo los martes de 18 a 21 horas en la Sala Sáez de nuestro Instituto. El objetivo general es capacitar al estudiante en las bases conceptuales de la biología de la conservación y las metodologías de estudio, analizando los aspectos demográficos, genéticos y ecológicos.

Programa

Biología de la Conservación
Diversidad Biológica
Concepto de especie y de unidades de conservación –
Conservación in situ.
Biología de poblaciones pequeñas aspectos demográficos y genéticos

Variabilidad Genética
Arthropoda: un grupo megadiverso y su importancia en la conservación de la biodiversidad
Medicina de la conservación
La investigación biológica y la educación ambiental

Prioridades de Conservación. Selección en base a especies. Como definir áreas de conservación.
Practico: Modelos poblacionales empleando programa Vortex.

Inscripciones a partir del 7 de Marzo en Bedelía Facultad de Ciencias
Fecha límite de inscripción 31 de Marzo de 2016
Cupo para práctico: 15

Luego de inscripto enviar por mail a: sugonza9@yahoo.com con una carta de una carilla explicando la motivación a realizar el curso y resumiendo su CV. Si el cupo se excede se seleccionara en base a esta nota.
Tendrán prioridad los estudiantes de PEDECIBA

Coordinadora: Dra. Susana González
Docentes: Dr. Enrique Morelli & Dr. Miguel Simó
Docentes colaboradores: Dra. Mariana Cosse, Dra. Claudia Elizondo, Mag. Natalia Mannise