Мусорная ДНК

[Limfil]

Есть например подход с определением относительного уровня экспрессии хаузкипинговых (общеклеточных) и тканеспецифичных генов.

ну это конечно что-то. но во-первых этот подход очень трудоёмок. во-вторых - имеет ограничение в том, нужно достаточно большое количество гомологичных тканей. а как быть с негомологичными - если сравнивать далёкие группы - что собственно в вопросе и требуется.

[Комбинатор]

ну это конечно что-то. но во-первых этот подход очень трудоёмок. во-вторых - имеет ограничение в том, нужно достаточно большое количество гомологичных тканей. а как быть с негомологичными - если сравнивать далёкие группы - что собственно в вопросе и требуется.

Мы же на первом этапе сравниваем уровень экспрессии для одного и того же организма. А когда дело доходит до сравнения количества типов клеток с разным "спектром типичной экспрессии генов" у различных организмов, то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.

[Limfil]

то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.

так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?

[Комбинатор]

то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.

так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?

А в чём проблема измерить микроаррей у оболочечника? Ну да, ортологов будет меньше, но это, по моему, не приципиально.
Но на самом деле я имел в виду именно сравнение числа наблюдаемых паттернов экспрессии. Выбрать значения порогов, при котором разница в экспрессии ещё считается незначительной, и вперёд, чисто статистически просто считаем напрямую энтропию состяний обоих организмов в простанстве экспрессии генов.

[Питер]

Ну    хотя  бы  в  том.  что   этот аррей  надо  сделать.  Что  никто  делать  не  будет  -    спроса  на  такой  аррей  не  будет.
Во-вторых,  аррейные  данные  очень  сырые  и   всякие     отличия  надо  дополнительно    выверять. 
Да  и вообще  идея с    определением  числа  типов  клеток  мне кажется  тупиковой  -   особенно в  случае   нервной  ткани.

[Комбинатор]

Ну    хотя  бы  в  том.  что   этот аррей  надо  сделать.  Что  никто  делать  не  будет  -    спроса  на  такой  аррей  не  будет.
Во-вторых,  аррейные  данные  очень  сырые  и   всякие     отличия  надо  дополнительно    выверять. 

Это уже вопросы практической реализуемости. Речь же шла лишь о возможных принципипальных подходах для сравнительных оценок сложности видов. Понятно, что пока до практической реализуемости (тем более, за разумную цену) ещё далеко, но ведь всего каких-то четверть века назад и полное секвенирование генома ХомоСапиенс выглядело как полуфантастическая задача, а теперь это делается за месяцы, а не за десятилетия, причём цена анализа уже приблизилась к 1000 долларов и продолжает падать.

[Limfil]

чисто статистически просто считаем напрямую энтропию состяний обоих организмов в простанстве экспрессии генов.

каких клеток? так нам придётся буквально каждую клетку брать и смотреть уровень её экспрессии всех генов - ведь если мы разделим их на типы в случае не очень схожих организмов, то мы изначально предположим что-то субъективное и легко можем прозевать кучу всего - ну кажется, что эти клетки одинаковы, а на деле экспрессия у них разная... или разные сплайсоформы там. вот Питер как я понимаю примерно том же:

Да  и вообще  идея с    определением  числа  типов  клеток  мне кажется  тупиковой  -   особенно в  случае   нервной  ткани.

а есть ещё куча всяких рецепторов, которые иди пойми где разные, а где нет...

[Питер]

ОК  -    аррей    стоит 1  цент  на  любой  организм.  Ну и  ?  Что  будет  мерой  сложности   организма ?  Кстати,  тогда  чего  мелочиться  -   не  надо   арреев,  делаем RNA  Seq.  Вопрос  тот   же -  что ?  Общее  число  транскриптов ?  какие-то соотношения  чего-то  к  чему-то ?
Да,  вопрос  -  место с  реальным  NGS  полного  генома   сапиенса  с  покрытием  не  менее  50х  и  сборкой   до vcf   за  1000   долларов  раскроете ?   Вопрос  не  праздный  ...

[Комбинатор]

каких клеток? так нам придётся буквально каждую клетку брать и смотреть уровень её экспрессии всех генов

Думаю, достаточно статистически репрезентативной выборки. Но если вопрос в принципиальной возможности, то в порядке мысленного эксперимента, которые так любил Энштейн, можно перебрать и все.

[Комбинатор]

Кстати,  тогда  чего  мелочиться  -   не  надо   арреев,  делаем RNA  Seq.  Вопрос  тот   же -  что ?  Общее  число  транскриптов ?  какие-то соотношения  чего-то  к  чему-то ?

Ну, скажем, общее число отличающихся вариантов транскриптов. Если говорить о информации, которую можно извлечь непосредственно из генома, то мне нравится критерий отношения суммы числа регуляторных и сигнальных генов к общему числу генов в геноме.

Да,  вопрос  -  место с  реальным  NGS  полного  генома   сапиенса  с  покрытием  не  менее  50х  и  сборкой   до vcf   за  1000   долларов  раскроете ?   Вопрос  не  праздный  ...

Понятно, что дешёвые коммерческие методы используют упрощённые способы секвенирования, и не выдерживают строгие научные критерии надёжности, но тенденция к удешевлению, тем не менее, налицо.

[Питер]

Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?
ОК коммерсы геном за тысячу. Опять же кто и тогда что делают.

[Комбинатор]

Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?

Гены, кодирующие белки, которые регулируют экспрессию других белков непосредственно (напрямую взаимодействуя с их регуляторными участками), либо опосредованно, через участие в цепочках приёма-передачи сигнальных молекул.

ОК коммерсы геном за тысячу. Опять же кто и тогда что делают.

Про "за тысячу баксов прямо сегодня" я нигде не писал, речь шла о постепенном приближении к этому порогу. Вот, например, здесь: https://www.genotek.ru/sekvenirovanie-vsego-genoma предлагают отсеквенировать геном любого желающего за 375 тыс. руб, что по текущему курсу составляет порядка 7 тыс. долларов.  А вот тут: http://www.genomed.ru/catalogue/ полное секвенирование экзома за менее, чем 2 тыс. долларов. Насколько это серьёзные конторы судить не берусь, там есть координаты для связи, можете с ними связаться и выяснить, какие методы они используют, какое гарантируют покрытие и другие детали.

[aevin]

Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?

Гены, кодирующие белки, которые регулируют экспрессию других белков непосредственно (напрямую взаимодействуя с их регуляторными участками), либо опосредованно, через участие в цепочках приёма-передачи сигнальных молекул.

Есть, например, вот такие данные по сравнению экспрессии транскрипционных факторов.

-----------------------------------------------------

PLoS One. 2012;7(7):e41753. doi: 10.1371/journal.pone.0041753. Epub 2012 Jul 24.
Human more complex than mouse at cellular level.

The family of transcription factors with the C2H2 zinc finger domain is expanding in the evolution of vertebrates, reaching its highest numbers in the mammals. The question arises: whether an increased amount of these transcription factors is related to embryogenesis, nervous system, pathology or more of them are expressed in individual cells? Among mammals, the primates have a more complex anatomical structure than the rodents (e.g., brain). In this work, I show that a greater number of C2H2-ZF genes are expressed in the human cells than in the mouse cells. The effect is especially pronounced for C2H2-ZF genes accompanied with the KRAB domain. The relative difference between the numbers of C2H2-ZF(-KRAB) genes in the human and mouse cellular transcriptomes even exceeds their difference in the genomes (i.e. a greater subset of existing in the genome genes is expressed in the human cellular transcriptomes compared to the mouse transcriptomes). The evolutionary turnover of C2H2-ZF(-KRAB) genes acts in the direction of the revealed phenomenon, i.e. gene duplication and loss enhances the difference in the relative number of C2H2-ZF(-KRAB) genes between human and mouse cellular transcriptomes. A higher amount of these genes is expressed in the brain and embryonic cells (compared with other tissues), whereas a lower amount--in the cancer cells. It is specifically the C2H2-ZF transcription factors whose repertoire is poorer in the cancer and richer in the brain (other transcription factors taken together do not show this trend). These facts suggest that increase of anatomical complexity is accompanied by a more complex intracellular regulation involving these transcription factors. Malignization is associated with simplification of this regulation. These results agree with the known fact that human cells are more resistant to oncogenic transformation than mouse cells. The list of C2H2-ZF genes whose suppression might be involved in malignization is provided.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22911852

[aevin]

то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.

так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?

Значит, не возражаете, что человека и мышь таки можно сравнить по уровню сложности?

[Питер]

Вам   не  кажется,   что  между 1000  и  7000  долларов  лежит серьезная    разница ?  И  даже  между  2000 и 1000  -  при  том  что 2000   за   несколько  процентов  генома.
И  под  ваше  определение    сигнальных  и  регуляторных  генов  попадает  половина  генов  организма.  А  может  и  больше. Причем  самых  разных  генов - например,  гены всех  митохондриальных  белков.   Они  же  играют  роль в  регуляции  энергообмена  в  клетке -  и  тем  самым регулируют  все  и вся.   Нет  АТФ   -  труба  дело.
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.