Buonasera a tutti,
posso rispondere ad alcune domande di Manalog fornendovi alcune informazioni generali sull'inferenza su reti e, specificatamente, sull'espansione di reti geniche, senza entrare nello specifico degli obiettivi del progetto Tn-Grid.
Con rete genica si intende l'insieme di interazioni/relazioni tra i geni del sistema che si vogliono studiare e tali relazioni possono essere di 2 tipi: attivatorie o inibitorie. Lo scopo degli algoritmi di inferenza/espansione è proprio quello di studiare queste interazioni, che risultano difficilmente analizzabili in laboratorio, soprattutto se il numero di geni del sistema è elevato.
I dati utilizzati dagli algoritmi sono quantitativi e rappresentano una misura di quanto ogni gene è "espresso" in una cellula, in determinate condizioni e in un arco temporale ben definito.
Con una definizione maggiormente biologica diremo che ogni quantità corrisponde alla misurazione del livello di RNA messaggero che attraverso la trascrizione viene creato a partire dal relativo gene nel DNA. Il compito finale di questo mRNA sarà la sua traduzione in proteina, ossia le macromolecole responsabili a tutti i processi biologici che avvengono in un organismo. Tali proteine poi interagirannno tra loro, dando luogo ai processi biologici veri e propri. Purtroppo, ad oggi, si dispone di una scarsa quantità di dati sulle proteine, motivo per cui si studia l'RNA, ossia uno step antecedente.
Attraverso metodi matematici e statistici l'inferenza ha il compito di "predirre" possibili relazioni tra le entità del sistema, partendo da questi dati quantitativi. Tale obiettivo è molto delicato e molto difficile, soprattutto quando il numero dei geni di interesse è maggiore rispetto ai dati biologicamente disponibili. Vi sono poi numerosi ostacoli da affrontare, legati alla complessità biologica dei vari layers: DNA, RNA, proteina, i quali richiedono un'attenta analisi e validazione delle predizioni a cui un ricercatore può essere interessato.
Per cui:
A cosa si può arrivare con questi esperimenti?
Attraverso questi studi si arriverà ad una conoscenza più approfondita della genetica o direttamente a possibili cure per malattie?
Con questi esperimenti è possibile predirre l'insieme di interazioni geniche partendo da un insieme di geni. Tali interazioni verranno poi analizzate e validate, in modo da ampliare la conoscenza sul processo biologico e
1) trovare la causa scatenante di una malattia, esempio una relazione esistente in campioni tumorali e assente in campioni sani o viceversa
2) studiare nuovi target per eventuali farmaci
Per arrivare poi alla cura servono ulteriori studi, che esulano dallo scopo dell'inferenza, che sono legati ad esempio al drug design e all'interazione di possibili farmaci con proteine e varie molecole all'interno del corpo. L'inferenza/espansione ha quindi lo scopo di guidare la ricerca, e generare ipotesi, che poi necessitano di ulteriori analisi, ma che sono utilissime per percorrere una possibile e valida strada nella ricerca.
Spero di aver soddisfato alcune curiosità e chiarito alcuni dubbi. Per risposte più dettagliate sul progetto lascio la parola agli attuali gestori del progetto!