A HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont (HUN-REN SZBK) Biokémiai Intézetében működő Szintetikus és Rendszerbiológiai Egység tudományos főmunkatársa, Nagy László vezette kutatócsoport a szennyezett genomadatok következményeit vizsgálta. A magyar kutatók egy olyan genom-tisztító szoftvert fejlesztettek ki, amely a korábbiaknál jóval pontosabban szűri ki és távolítja el a genomi adatokba bekerült szennyeződéseket. A HUN-REN SZBK tudományos munkatársának, Bálint Balázsnak az elsőszerzőségével készült tanulmány a rangos Nature Communications folyóiratban jelent meg.
A HUN-REN SZBK munkatársainak a Joint Genome Institute (JGI, USA) és a National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC, USA) intézetekkel közös tanulmánya a szekvencia-adatbázisokba tévesen feltöltött, idegen szekvenciákkal szennyezett genomi adatok által okozott problémákkal és a szennyezések kitisztításával foglalkozik.
A szegedi kutatók egy teljesen új számítógépes szoftvert (ContScout) készítettek, amely a korábban más csoportok által közzétett megoldásokhoz képest lényegesen pontosabban azonosítja be és távolítja el a genomi adatokban megbúvó szennyeződéseket (1. ábra), miközben a horizontális géntranszfer révén szerzett géneket érintetlenül hagyja.
1. ábra. A ContScout program összevetése más kutatócsoportok által korábban közzétett szoftverekkel. A Venn diagram (a) és a violin plot (b) a legszennyezettebb 200 genom adatait tartalmazza. Rövidítések: NSZ – nem szennyezés. CS: ContScout által azonosított, BA: BASTA által azonosított, CT: Conterminator által azonosított szennyező fehérje.
A kutatók a 844 megvizsgált eukarióta genom több mint felében mutattak ki bizonyos mértékű szennyeződést, amelynek döntő többsége baktériumokból származott. A szennyeződés néhány esetben olyan mértékű volt, hogy a közzétett genomadatokból egy második élőlény közel teljes genomja rekonstruálható volt.
A közlemény részletes példákon keresztül illusztrálja, milyen torzító hatással vannak a szennyező szekvenciák azokra az elemzésekre, amelyek az egyedi géncsaládok, valamint az élőlények evolúciós történetét kívánják feltárni.
Az együttműködésben részt vevő kutatók remélik, hogy a rangos folyóiratban megjelent eredményeikkel sikerül felhívniuk a tudományos közösség figyelmét a genomi szennyeződések eltávolításának fontosságára, valamint azt, hogy a kifejlesztett szekvenciatisztító szoftver az általánosan elfogadott genomi elemzési munkafolyamatok részévé válhat.