Школа проводилась в городе Зиммеринг (Австрия) в период с 10 по 13 января 2017 года. Руководителем локального комитета являлась Виктория Дорфер (Viktoria Dorfer), группа биоинформатики, Университет прикладных наук Верхней Австрии (Bioinformatics Research Group, University of Applied Sciences Upper Austria).
Общее число участников – более 100. В школе приняли участие специалисты и студенты из различных стран (Германия, Австрия, Португалия, Испания, Швеция, Россия, США и др).
Лекции и семинары вели всемирно известные специалисты: Nuno Bandeira (США), David Tabb (США), Fan Liu (Нидерланды), Lennart Martens (Бельгия), Oliver Kohlbacher (Германия), Antonio Fabregat Mundo (Англия), Jurgen Cox (Германия), Magnus Palmblad (Нидерланды).
Структура школы была четко определена - каждый день был обозначен лекциями и практическими семинарами определенного направления или тематики (различные аспекты идентификации, количественной оценки, интерпретации результатов, а также интеграции данных масс спектрометрии).
На зимней школе по биоинформатике были организованы:
• Лекции приглашенных докладчиков;
• Стендовые доклады (или постерная сессия);
• «Flash-talks»;
• Семинары.
Зимняя школа началась с учебного дня, в рамках которого были проведены семинары и тренинги по основным инструментам и рабочим процессам в протеомике. Участники имели возможность посетить один из трех семинаров в день (на выбор). Второй день был посвящен вопросам и поиску решений при идентификации и количественной оценке результатов исследования «Bioinformatics Challenges in Identification & Quantification». Третий день школы включал семинары и лекции по интерпретации результатов протеомных исследований. Тема завершающего дня лекций и семинаров – «от протеотики к мульти-омике в биоинформатике». Так же были вручены награды за лучший Flash-talk и постерный доклад.
В работе школы приняли участие – Альбина Кочнева и Ксения Быстрова, магистр и бакалавр ПетрГУ, проходящие научно-производственную практику в лаборатории экологической биохимии и подготавливающие дипломные работы под руководством и консультированием сотрудников лаборатории.
В ходе работы школы Кочнева А. и Быстрова К. посетили семинар на тему «Введение в анализ протеомных данных», который вели специалисты - Харальд Барснес и Марк Ваудел (Harald Barsnes and Marc Vaudel) из Института Бергена (Норвегия). Данный курс был направлен на ознакомление с процессом интерпретации данных масс-спектрометрии, а именно с методикой идентификации белков и статистической обработки результатов. Все этапы анализа были выполнены с использованием бесплатного программного обеспечения.
Главная тема второго дня школы - «Биоинформационные проблемы идентификации и количественной оценки». В первой половине дня были проведены лекции приглашенных всемирно известных специалистов. Первую лекцию на тему «Построение базы знаний для идентификации пептидов и количественного определения» провел доктор наук Нуно Бандейра (Nuno Bandeira) из Университета Калифорнии в Сан-Диего (США). Вторую лекцию провел профессор Дэвид Taбб (David Tabb) из Университета Стелленбош (Южная Африка) - оценка качества количественного анализа и label-зависимой масс-спектрометрии. В этот день некоторые участники школы выступили с короткими сообщениями по постерным докладам. Вторая часть дня была не менее насыщенной. Представитель международной инфраструктуры Elixir выступил с докладом, в котором рассказал о целях, структуре, и возможностях данной организации. Далее была проведена лекция доктора наук Фан Лю (Fan Liu) из университета Утрехта (Нидерланды) на тему «Развитие структурной интерактомики и ее применение в клеточной биологии». Так же было предложено посетить семинар на одну из предложенных тем. Студенты выбрали курс «Протеомика без генома: эффективное использование РНК-Seq немодельных организмов», который проводил профессор Дэвид Табб. На семинаре были рассмотрены методы подготовки базы данных протеомных последовательностей из транскрипционных данных, собранных с помощью секвенирования с высокой пропускной способностью (РНК-Seq). Заключением второго дня школы было проведение постерной сессии, на которой участники представляли доклады.
Кочнева Альбина приняла участие в постерной сессии с докладом по изучению спектра растворимых белков у цестод рода Triaenophorus на разных стадиях жизненного цикла, а так же на стадии плероцеркоида из различных промежуточных хозяев (Kochneva A.A., Borvinskaya E.V., Bedulina D.S., Gurkov A.N., Baduev B.K. The study of the proteins of cestoda Triaenophorus sp. at different stages of the parasite life cycle).В первой половине третьего дня были прослушаны 3 лекции: профессор Леннарт Мартенс (Lennart Martens), Гентского университета (Бельгия), о различных видах специальных хранилищ для протеомных данных. В связи с тем, что возникают сложности с хранением и обменом данными, их массивностью, а также существованием множества типов данных и экспериментальных технологических процессов, созданы несколько общественных хранилищ: Global Proteome Machine Database (GPMDB), Peptide Atlas, the PRIDE база данных, ProteomeXchange и другие. Вторая лекция была проведена профессором Оливером Кохлбахером (Oliver Kohlbacher), Тюбингенгский университет (Германия), о техниках количественного анализа Скорострельной протеомике (Shot gun proteomics) и о возможных путях анализа полученных данных, включающих контроль качества и нормализацию. При наличии слишком большого количества образцов, например, для label-free количественного анализа требуются специальный автоматизированный процесс анализа данных, который разработан на основе библиотеки OpenMS, подробнее об этом была возможность узнать на семинаре. Третья лекция была проведена биоинформатиком Антонио Фабрегат Мундо (Antonio Mundo), Кембриджский университет (Великобритания), работающим в команде создателей Реактома (Reactome), которому и была посвящена лекция. Реактом – свободная, общедоступная, разработанная специалистами база данных. Ее целью является визуализировать, интерпретировать и анализировать данные, чтобы провести высококачественное фундаментальное исследование, анализ и моделирование.
Во второй половине дня был проведен воркшоп, на котором была возможность познакомиться с функция и опциями таким программ как OpenMS/TOPP (The Open MS Proteomics Pepline), TOPPView и KNIME (аналитическая платформа). Кочнева А. и Быстрова К. получили в пользование все необходимые файлы для установки данных программ и полное руководство к ним. Результатом работы стало приобретение навыков создания, изменения, сохранения и запуска “workflow” («рабочий процесс»), совмещая TOPP инструмент с аналитическими способностями KNIME.
В последний день зимней школы день были прослушаны две лекции. Первую вел профессор Йорген Кокс (Jürgen Cox) из Института биохимии Макс Планка (Max Planck Institute for Biochemistry, Германия). Данная лекция была посвящена программной платформе Персус (Persus), помогающей извлекать биологически значимую информацию из обработанных «сырых» файлов; это пакет программ, которые завершают аналитический этап протеомного исследования. Последняя лекция была представлена ведущим биоинформатиком Медицинского Центра Лейденского Университета (Германия) Магнусом Палмбладом (Magnus Palmblad) – «как можно применять онтологию в ежедневной работе». Онтология в протеомике – это система для формального наименования и обозначения категорий данных, свойств и взаимоотношений в доменах. В биоинформатике используются разные онтологии для разных целей. Например, Генная Онтология (GO) нужна для описания функций или клеточного расположения белков; онтология UBERON используется для сравнения данных модельного организма и человека.
В рамках социо-культурной части школы, участникам было предложено "проверить" свои силы в мероприятии под названием тобогангинг (tobogganing) - это зимний вид спорта, напоминающий катание на санках. Спуск проходил с горы Зауберберг, минуя на огромной скорости горные препятствия, небольшие трамплины, крутые повороты с обрывами и снежные тоннели самые смелые достигали Зиммеринга.
Участие в школе проведено при финансовой поддержке YPIC EuPA (Russia) и RHUPO.
Сайт зимней школы: https://www.fh-ooe.at/en/kongresse/2017/eubic/
Кочнева А., Быстрова К.
