Polscy naukowcy współtworzą rewolucyjne narzędzie do klasyfikacji wirusów. Vclust już zmienia oblicze metagenomiki!
Międzynarodowy zespół naukowców z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Politechniki Śląskiej oraz Uniwersytetu w Jenie zaprezentował Vclust – nowatorskie oprogramowanie komputerowe, które umożliwia ultraszybką i niezwykle precyzyjną klasyfikację wirusów na podstawie ich sekwencji DNA. To rozwiązanie, opracowane przez ekspertów z zakresu wirusologii i bioinformatyki, stanowi odpowiedź na rosnące potrzeby nauki w zakresie analizy ogromnych zbiorów danych metagenomicznych.
Vclust jest narzędziem przełomowym, które otwiera nowe możliwości badawcze w obszarach takich jak mikrobiom czy monitorowanie pojawiających się patogenów. Dzięki zdolności odróżniania znanych wirusów od nieznanych oraz precyzyjnej klasyfikacji ich różnorodności w różnych środowiskach, badacze zyskują narzędzie, które może odegrać kluczową rolę w globalnym systemie wczesnego ostrzegania przed zagrożeniami biologicznymi.
Zgodnie z informacjami przekazanymi przez Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Vclust znacząco przewyższa dotychczas stosowane rozwiązania pod względem szybkości i dokładności działania. Potrafi pogrupować miliony wirusowych genomów w zaledwie kilka godzin na komputerze o przeciętnych parametrach, co stanowi ogromne usprawnienie w porównaniu do wcześniejszych metod wymagających znacznie więcej czasu i zasobów obliczeniowych.
Zdaniem twórców, Vclust może stać się nieodzownym narzędziem do dereplikacji i klasyfikacji taksonomicznej sekwencji wirusowych w danych metagenomicznych, które charakteryzują się olbrzymią różnorodnością. Skalowalność i efektywność tego rozwiązania czynią je niezwykle przydatnym zarówno w badaniach podstawowych, jak i w zastosowaniach praktycznych, np. w monitorowaniu zdrowia publicznego czy analizie środowiskowej.
Naukowcy już zapowiedzieli dalszy rozwój projektu, wskazując na potrzebę poprawy działania Vclust przy bardzo dużych i jednorodnych zbiorach danych, gdzie podobieństwo genomów wymaga intensywnego dopasowywania sekwencji. Kolejne etapy prac obejmą również wdrażanie metod opartych na porównywaniu aminokwasów, co ma jeszcze bardziej zwiększyć skuteczność i uniwersalność narzędzia. Wyniki badań zostały opublikowane na łamach prestiżowego czasopisma Nature Methods.
Źródło: UAM w Poznaniu
Czytaj też: Nowatorski kompozyt z Częstochowy usuwa barwniki z wody już w minutę – przełom od polskich naukowców!
Grafika tytułowa: National Institute of Allergy and Infectious Diseases / Unsplash