Ученые из Санкт-Петербургского госуниверситета (СПбГУ) и Калифорнийского университета (США, Сан-Диего) создали новую программу (ассемблер) metaviralSPAdes, которая собирает геномы вирусов для их последующей расшифровки. Разработка работает быстрее существующих аналогов, также она обладает большим функционалом, говорится в сообщении, распространенном пресс-службой СПбГУ в понедельник.

Необходимым условием для создания диагностической системы и вакцины против любого нового вируса является расшифровка его генома. Однако, например, в ситуации с коронавирусом в качестве образца использовалась слюна пациента, в которой содержались геномы многих других, в большинстве случаев безвредных вирусов и бактерий, которые находились во рту человека. В результате такой работы можно получить тысячи последовательностей, а какие именно данные относятся к нужному патогену — понять совсем непросто.

«Еще недавно у исследователей не было специального инструмента, который позволил бы собирать вирусные метагеномы. Однако группа ученых разработала ассемблер metaviralSPAdes, который превращает анализ результатов секвенирования метавирома в простую задачу. Разработка поможет быстрее и удобнее расшифровывать геномы патогенов, а значит, даст возможность быстрее приступить к разработкам тест-систем и вакцин от опасных инфекций», — говорится в сообщении.

Как пояснили в пресс-службе, метагеном — это набор из сотен различных генов, находящихся в исследуемой среде, из которых ученые, в свою очередь, собирают искомую последовательность фрагментов — метавиром. Процесс сборки метагенома является очень сложным: требуется собрать отдельно каждый геном, отсеять ненужные и расположить правильные фрагменты в верном порядке.

«Три года назад российско-американская команда ученых, создавших SPAdes, разработала ассемблер metaSPAdes, который, в свою очередь, стал ведущим метагеномным сборщиком. С его помощью извлекать вирусные последовательности из огромного количества данных стало легче, однако сборщик нового поколения metaviralSPAdes способен не только находить фрагменты вирусных геномов, но еще и собирать из них готовый „пазл“ — геном патогена», — отмечается в сообщении.

В пресс-службе добавили, что программа позволит проще выполнять масштабные вычислительные задачи. В частности, проводить переписи вирусных геномов различных животных, например, летучих мышей, которые являются потенциальными источниками будущих эпидемий. Предыдущие разработки научной группы уже были использованы на практике при анализе патогенов, вызвавших масштабные вспышки вирусов в Саудовской Аравии, Конго, Англии и других местах.