在韦尔斯利计算机科学实验室工具开发援助生物学家,医学研究人员研究的疾病

“由于基因组测序技术的进步,大量的DNA和RNA被测序正在迅速发展,”韦尔斯利计算机科学家解释说布莱恩Tjaden。“基因组学领域的一个主要挑战是提取新的生物医学见解从这大量基因组测序数据。”

副教授Tjaden,计算机科学和计算机科学系主任,设计方法识别小说在一个基因组的基因,以及描述的功能基因和基因产物的交互方式作为系统的一部分进行重要的细胞过程。

Tjaden的凤冠,一个全面的和用户友好的系统计算分析的细菌RNA-seq数据,被生物学家,基因组科学家和医学研究者了解区域的基因被激活时,和研究疾病,包括癌症。该系统的见解用新颖的基于算法的方法,已经被下载超过7000次供他人使用,因为他创造了它,它有一个活跃的社区成千上万的用户。

根据Tjaden,凤冠支持管理、处理、分析和集成的大型测序数据集从已知生物的基因组以及生物体的基因组尚未知晓。利用测序数据,凤冠确定新的基因然后描述基因的程度,新的和以前注释,都是表达。

Tjaden实验室的另一个工具,叫做TargetRNA,确定在细菌信使rna sRNA监管行动的目标。“许多基因产物作为监管者,打开或关闭其他基因。TargetRNA需要监管者的序列和识别其他基因在基因组中可能的目标规定,”Tjaden说。“虽然凤冠旨在描述基因及其表达,TargetRNA旨在确定这些基因作为监管者的目标。”

最近的韦尔斯利计算机科学部门的通讯Tjaden形容为“总是在寻找学生感兴趣的生物信息学、生物技术与生物医学应用程序和算法”。A second iteration of the TargetRNA program, called TargetRNA-2, was developed by then-students Mary Beth Kery '15 and Monica Starr Feldman '14. Kery and Feldman are lead authors on a研究文章描述他们的工作。

Kery,资助的科学中心暑期研究项目,有机会开始发展TargetRNA-2夏季后她在韦尔斯利的第一年。“起初,我只是读,因为我是新的计算生物学和没有生物背景,“Kery说。“那我开始整理现有的计算生物学工具和开发这个系统的代码。我每周会见Tjaden教授讨论的进展,我们会讨论接下来途径尝试什么,以及如何解释湿实验室生物成果转化为计算。”

Kery说,结束的那个夏天,球队取得重大进展和TargetRNA-2预测更准确,快速,比所有其他相关先进的系统。TargetRNA收到大约20000序列提交分析每年从生物学社区。

Kery,刚刚完成她的博士学位的第一年卡内基梅隆大学人机交互,说:“我特别感激,我有这个机会,与Tjaden教授在我一年级。研究早期激励我继续研究,并帮助打开新的机遇。我可以研究在不同地区的CS在韦尔斯利在我的时间。现在我的梦想是成为一个教授,也是。”

费尔德曼加入TargetRNA项目设计和开发用户界面在韦尔斯利在她最后一年。“我参加了一个后端工程类布莱恩和经常表达兴趣的集成后端工程(用户界面)。他看到这我的兴趣,给了我一个机会为他的研究和我的激情。”

她形容她的努力是“把糖霜”Tjaden的研究。“我把他的算法和研究一个用户友好的网站,任何人都可以相互作用,”她说。

费尔德曼说,她来到韦尔斯利不知道软件开发或如何,她说,“即使软件开发。”She enrolled in CS110 only after she was unable to enroll in other classes she wished to take. However, she said, "Because of the incredible faculty (always approachable, friendly, nurturing, and encouraging), and the Wellesley Computer Science community, I ended up developing a passion for computing."

费尔德曼继续“CS部门的几个课程助教,帮助建立网站几个教授,并最终在一个荣誉论文项目。”She is now a lead software engineer at Apple. "This experience taught me to embrace a change in plans... and not to be afraid to venture into new turf. It also taught me the importance of mentoring and encouraging others," she said.

Tjaden的工作从美国国家科学基金会的资助,美国国立卫生研究院。