Новые методы идентификации суперэнхансеров в качестве терапевтических мишеней и диагностических маркеров при онкологических заболеваниях
| Название НИОКТР | Новые методы идентификации суперэнхансеров в качестве терапевтических мишеней и диагностических маркеров при онкологических заболеваниях |
|---|---|
| Аннотация | Онкологические заболевания продолжают оставаться одной из ведущих причин смертности в мире, а поиск новых молекулярных мишеней, ранних диагностических маркеров и персонализированных подходов к терапии – одной из ключевых задач современной биомедицины. В последние годы появляется всё больше доказательств, что суперэнхансеры (СЭ), представляющие собой крупные кластеры активных регуляторных участков ДНК, играют важную роль в контроле экспрессии генов, ассоциированных с развитием многих злокачественных новообразований. Их идентификация и функциональная характеризация могут открыть новые перспективы для поиска молекулярных мишеней, диагностики и мониторинга эффективности терапии. В рамках Проекта 2022 были разработаны и валидированы новые алгоритмы для идентификации и количественной оценки суперэнхансеров, созданы вычислительные методы на базе нейросетей трансформерной архитектуры, а также реализованы подходы к анализу взаимодействий с длинными некодирующими РНК и анализу мутаций в регуляторных областях. Однако полученные результаты выявили ряд новых вызовов при анализе сверхдлинных последовательностей, интеграции молекулярных, структурных и популяционных данных, а также учёте регуляторных взаимодействий с lncRNA и eRNA. При этом накопленный опыт, и созданная методическая база в рамках Проекта 2022 открывают возможности для постановки и решения новых, более амбициозных задач в рамках Проекта 2025. В то же время современные вычислительные и экспериментальные технологии создают новые возможности для комплексного исследования суперэнхансеров и их РНК-опосредованных сетей в онкологии. Поэтому в рамках Проекта 2025 планируется решение следующих новых задач: 1. Разработка метода, основанного на анализе последовательности, для идентификации суперэнхансеров на базе больших языковых моделей, способных обрабатывать сверхдлинные геномные последовательности. 2. Анализ пространственной архитектуры суперэнхансеров на основе данных Hi-C (в том числе в варианте высокого разрешения, Micro-C) с использованием глубоких свёрточных нейросетей. 3. Популяционно-генетический и функциональный анализ вариабельности суперэнхансерных областей, ассоциированных с Z-ДНК, во всех основных человеческих популяциях на основе полной совокупности данных проекта «1000 геномов» (более 2500 индивидуальных геномов). 4. Разработка аналитического пайплайна для высокоточного поиска, аннотации и функциональной интерпретации генетических вариантов в суперэнхансерных регионах и связанных транскрипционных сетях. 5. Комплексное (в том числе экспериментальное) исследование молекулярных механизмов регуляции суперэнхансеров с участием длинных некодирующих РНК и eRNA и воздействия низкомолекулярных ингибиторов в опухолевых клеточных моделях. Интеграция передовых вычислительных, популяционно-генетических и экспериментальных методов в рамках Проекта-2025 создаст научную основу для разработки новых СЭ-ассоциированных биомаркеров, поиска мишеней для терапии и совершенствования персонализированных подходов за счёт углублённого изучения роли суперэнхансеров и связанных с ними регуляторных сетей. |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 12000.0 |
| Дата начала | 2025-09-11 |
| Дата окончания | 2027-06-30 |
| Номер контракта | № 22-74-10053-П |
| Дата контракта | 2025-10-07 |
| Количество отчетов | 2 |
| УДК | 577.2:616-006 |
| Количество просмотров | 6 |
| Руководитель работы | Орлова Наталья Николаевна |
| Руководитель организации | Гарнов Сергей Владимирович |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК" |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | Отсутствует |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-10-17 07:50:17 UTC, 2025-10-17 07:50:17 UTC |
| ОКПД | Нет |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | онкология; регуляция экспрессии генов; персонализированная терапия; суперэнхансеры; длинные некодирующие РНК; молекулярные мишени |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 34.15.51 - Молекулярная онкология |
| OECD | — |
| OESR | Биохимия и молекулярная биология |
| Приоритеты научно-технического развития | в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий; |
| Регистрационные номера | — |