COMPARATIVE GENOMICS
WEEK 6
Het maakt niet uit wat je biologische vraag is, het principe is altijd hetzelfde en dat is het in
een sequencer gooien (zolang dat kan). Hieruit komt een hele lading aan sequenties en
uiteindelijk moet er een genoom geassembleerd worden. Hiermee kunnen functies voorspeld
worden over de organismen waar naar gekeken wil worden.
De vele nieuwe genomen die gesequenced zijn, zijn van fundamenteel belang bij veel
relevante organisme (fundamenteel en praktisch belang) maar ook op het moment dat de
moleculaire biologie nog niet bekent is, en deze ook lastig tot helemaal niet verkregen kan
worden.
Wanneer er een genoom sequentie beschikbaar is, kan hier veel van geleerd worden:
- Zo kan er bijvoorbeeld gene prediction / annotation gedaan worden, zodat er
bepaald kan worden waar op het genoom er genen bevinden;
- De functie en karaktereigenschappen van eiwitten kunnen bepaald worden;
- Er kan een voorspelling gedaan worden over andere features (zoals van non protein
coding genes);
- De evolutie kan bestudeerd worden.
Een verbindende factor tussen al deze losstaande dingen, is dat de belangrijkste tool om het
te onderzoeken is comparative genomics, dus het vergelijken met een genoom dat we al
kennen. En comparative genomics is ook belangrijk op het moment dat er onderzoeken
gedaan worden in diermodellen terwijl dit in de mens bepaald moest worden. Er wordt dan
bepaald welk gen in de mens hetzelfde is als het gen in een dier.
Het andere wat we nog met een genoom kunnen doen, is het gebruiken als een
platform/resource om genomic biology te doen (creëren van systematische knockouts, het
design van micro-assays, chip-seq, reads mappen, map variaties in populaties, CripsR, etc.).
Het belang van een genoom is dus niet de sequentie zelf (wel grootste doel nu), maar op
een genoom kan ook alles geprojecteerd worden en kunnen allerlei nieuwe technieken
gedacht worden om dingen te onderzoeken.
Als twee genomen met elkaar vergeleken worden, dan worden vaak bepaalde plaatjes (zie
afbeelding) getekend. De blauwe lijnen zijn elementen van hoge similariteit, vaak zijn dit dan
genen. En in de afbeelding is dus ook te zien dat de genen nog op dezelfde volgorde liggen,
en dit wordt co-lineair genoemd.
Een manier om hier naar te kijken zijn dotplots. Op
de x-as wordt de gen volgorde van het ene genoom
gezet, en op de y-as wordt de gen volgorde van het
andere genoom gezet. En op de plekken waar de
genen met elkaar overeen komen, wordt er een “dot”
geplaatst.
WEEK 6
Het maakt niet uit wat je biologische vraag is, het principe is altijd hetzelfde en dat is het in
een sequencer gooien (zolang dat kan). Hieruit komt een hele lading aan sequenties en
uiteindelijk moet er een genoom geassembleerd worden. Hiermee kunnen functies voorspeld
worden over de organismen waar naar gekeken wil worden.
De vele nieuwe genomen die gesequenced zijn, zijn van fundamenteel belang bij veel
relevante organisme (fundamenteel en praktisch belang) maar ook op het moment dat de
moleculaire biologie nog niet bekent is, en deze ook lastig tot helemaal niet verkregen kan
worden.
Wanneer er een genoom sequentie beschikbaar is, kan hier veel van geleerd worden:
- Zo kan er bijvoorbeeld gene prediction / annotation gedaan worden, zodat er
bepaald kan worden waar op het genoom er genen bevinden;
- De functie en karaktereigenschappen van eiwitten kunnen bepaald worden;
- Er kan een voorspelling gedaan worden over andere features (zoals van non protein
coding genes);
- De evolutie kan bestudeerd worden.
Een verbindende factor tussen al deze losstaande dingen, is dat de belangrijkste tool om het
te onderzoeken is comparative genomics, dus het vergelijken met een genoom dat we al
kennen. En comparative genomics is ook belangrijk op het moment dat er onderzoeken
gedaan worden in diermodellen terwijl dit in de mens bepaald moest worden. Er wordt dan
bepaald welk gen in de mens hetzelfde is als het gen in een dier.
Het andere wat we nog met een genoom kunnen doen, is het gebruiken als een
platform/resource om genomic biology te doen (creëren van systematische knockouts, het
design van micro-assays, chip-seq, reads mappen, map variaties in populaties, CripsR, etc.).
Het belang van een genoom is dus niet de sequentie zelf (wel grootste doel nu), maar op
een genoom kan ook alles geprojecteerd worden en kunnen allerlei nieuwe technieken
gedacht worden om dingen te onderzoeken.
Als twee genomen met elkaar vergeleken worden, dan worden vaak bepaalde plaatjes (zie
afbeelding) getekend. De blauwe lijnen zijn elementen van hoge similariteit, vaak zijn dit dan
genen. En in de afbeelding is dus ook te zien dat de genen nog op dezelfde volgorde liggen,
en dit wordt co-lineair genoemd.
Een manier om hier naar te kijken zijn dotplots. Op
de x-as wordt de gen volgorde van het ene genoom
gezet, en op de y-as wordt de gen volgorde van het
andere genoom gezet. En op de plekken waar de
genen met elkaar overeen komen, wordt er een “dot”
geplaatst.
