Пресса об РФФИ

Биоинформатик Алексей Комиссаров: Мы хотим, чтобы можно было ткнуть в любой участок генома и уверенно сказать, за что он отвечает

Недавно команда Международного научного центра SCAMT Университета ИТМО пополнилась биоинформатиком Алексеем Комиссаровым, который занимается сборкой и аннотацией сложных геномов животных и людей. В конце 2019 года исследовательская группа «Прикладная геномика», которую он возглавляет, получила грант РФФИ. Их проект будет посвящён анализу геномов куньих, живущих на территории России. Также исследователь работает над изучением генов и белков в нервных клетках миног, что может помочь в борьбе с нейродегенеративными заболеваниями. Корреспондент ITMO.NEWS пообщался с учёным и попросил рассказать подробнее о его самых перспективных исследованиях.

— Почему вы приняли решение присоединиться к команде Университета ИТМО?

— После защиты диссертации я ещё некоторое время проработал в Институте Цитологии, потом, в 2013 году, в Петербурге появилось два мегагранта, один из них под руководством Стива О’Брайена. Я работал под его руководством с 2013 по 2018 год.

В 2019 году меня привели сюда, в Университет ИТМО, знакомые. Они рассказали, что здесь создана классная лаборатория SCAMT, что здесь много возможностей, молодой коллектив, много студентов, интересно. Здесь нужен был человек для анализа геномных данных больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Здесь и правда самое живое место в Петербурге – все что-то делают.

Кроме того, мне всегда очень нравились междисциплинарные исследования, у меня было много ответвлений в карьере: я успел поработать и в искусственном интеллекте, и в машинном обучении, в анализе текстов, да и просто программистом. Когда я пришёл сюда, то сразу стали намечаться коллаборации с разными группами химиков.

В общем, мне дали восемь магистрантов, которых мы теперь и учим биоинформатике. Параллельно мы работаем над разными проектами: и теми, которые я начал ещё до прихода в ИТМО, и теми, что начались уже здесь.

— Недавно один из этих проектов получил грант от РФФИ. Не могли бы вы рассказать об этом проекте?

— Мы получили сообщение о том, что выиграли грант, 30 декабря 2019 года. Проект посвящён геномике куньих. Это очень классные животные, ультимативные хищники. Можете найти на YouTube ролики, где горностай играет с котом, и у кота даже не хватает реакции за ним уследить.

Группа куньих интересна тем, что их геномы практически не секвенированы. Вот кошачьи, к примеру, очень активно изучены, они, можно сказать, поделены между учёными мира, и открыть что-то у них достаточно сложно. А вот по куньим остались белые пятна.

Мы возьмём такие виды, как соболь, харза, каменная куница, колонок, вьетнамская ласка. Эти образцы нам будет сравнительно легко достать. В первый год у нас будет изучение харзы, такие животные с жёлто-зелёной грудкой. Во многих местах в России она находится в региональных красных книгах. Мы сотрудничаем с Алексеем Абрамовым из Института зоологии РАН и цитогенетиками под руководством Александра Графодатского из Института молекулярной и клеточной биологии в Новосибирске. Алексей Абрамов ездит в экспедиции, он специалист по куньим, он сможет собирать образцы. А коллеги из Новосибирска лучше всех в мире делают кариотипы. Это, кстати, стало преимуществом нашей заявки.

— А что вы хотите узнать в ходе этого исследования?

Например, с помощью этих данных мы сможем узнать структуру популяций, сможем восстановить её демографическую историю – какой размер популяции был раньше, как он менялся. К примеру, соболя к середине XX века в Сибири практически истребили охотники. Потом, в 1960-е годы, зверьков заново запустили в тайгу, и популяция быстро размножилась. Сейчас важно узнать, что случилось при этом с их геномом. Тут налицо классическая ситуация бутылочного горлышка – то есть у нас было большое многообразие генов, потом популяция уменьшилась резко, и не все вариации ДНК в ней остались. Потом популяция снова резко выросла, и интересно посмотреть, какой след это оставило.

Если говорить о более фундаментальных задачах, интересно посмотреть, какие гены делают куньих хищниками. Как я говорил, это очень быстрые, ловкие животные, настоящие ультимативные хищники, намного опаснее кошачьих при прочих равных. У некоторых видов куньих есть задержка имплантации, когда оплодотворение отделено во времени от дальнейшего развития эмбриона – такой вот феномен, но не известно, как оно происходит на уровне генома. Мы попытаемся пролить свет на это.

Остаётся загадкой также и видообразование, почему у разных видов разное количество хромосом. Есть много загадок, которым по сорок лет уже, и никто не может на них ответить.

Константин Крылов
Источник: ITMO.NEWS

Президент России
Правительство Российской Федерации
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Российская академия наук
Российский научный фонд
Фонд перспективных исследований