{"id":30,"date":"2025-06-12T12:05:43","date_gmt":"2025-06-12T09:05:43","guid":{"rendered":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/?page_id=30"},"modified":"2025-06-13T13:47:12","modified_gmt":"2025-06-13T10:47:12","slug":"uurimisteemad","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/uurimisteemad\/","title":{"rendered":"Uurimisteemad"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n\n\n\n<p><strong>L\u00d5PUT\u00d6\u00d6DE TEEMAD \u00dcLI\u00d5PILATELE<br><br><\/strong>Bioinformaatika uurimisgrupis on \u00fcli\u00f5pilastel v\u00f5imalik teadust\u00f6\u00f6s osaleda mitmesugustes erinevates projektides erinevatel tasemetel (3+2 l\u00f5put\u00f6\u00f6d, magistri\u00f5pe, doktori\u00f5pe).<\/p>\n\n\n\n<p>Meie \u00fcldine eesm\u00e4rk on arendada arvutusalgoritme genoomij\u00e4rjestuste usaldusv\u00e4\u00e4rseks ja kiireks anal\u00fc\u00fcsiks. M\u00f5ned n\u00e4ited:<br>* antimikroobse resistentsuse ennustamine ja plasmiidide tuvastamine bakteri genoomse DNA j\u00e4rjestusest;<br>* mikroobsete patogeenide DNA tuvastamine inimese verest (rakuvaba DNA fraktsioonist) v\u00f5i muudest allikatest;<br>* toidu koostise, p\u00e4ritolu ja puhtuse m\u00e4\u00e4ramine toidus leiduva DNA abil.<br><br>Huvi korral p\u00f6\u00f6rduge vastava projekti l\u00e4biviija v\u00f5i uurimisgrupi juhi (prof. Maido Remm) poole.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\">\n\n\n\n<p><strong>VARASEMAD ja PRAEGUSED UURIMISTEEMAD<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p><strong>1. Bakterigenoomide j\u00e4rjestuste arvutuslik anal\u00fc\u00fcs, bakterit\u00fcvede virulentsuse ning antibiootikumi resistentsuse ennustamine genoomi j\u00e4rjestuse alusel<\/strong><br>Viimasel ajal oleme osalenud paljudes suurtes koost\u00f6\u00f6projektides, kus sekveneeritakse sadu v\u00f5i tuhandeid bakteri isolaate. Oleme testinud ja arendanud arvutuslikke t\u00f6\u00f6riistu, mis on vajalikud nendes projektides tekkivate genoomij\u00e4rjestuste anal\u00fc\u00fcsiks.<br>Iga uuritav genoom on vaja assambleerida, seej\u00e4rel teostatakse neile liigi kontroll (kas sekveneerimiseks korjati \u00f5ige bakteriliik), saastuse kontroll (ega teisi liike andmetes sees ei ole), MLST t\u00fc\u00fcbi m\u00e4\u00e4ramine, tuumikgenoomi puu ehitamine, resistentsusgeenide otsimine,<br>resistentsusgeenide konteksti (\u00fcmbritsevate geenide) anal\u00fc\u00fcs, plasmiidide olemasolu ennustamine ja plasmiidide kirjeldamine.<br><br>\u00dcks t\u00e4htsamaid eesm\u00e4rke bakterigenoomide uurimisel on nende bakterite omaduste ennustamine j\u00e4rjestuse alusel. Enamasti on ennustatavateks omaduseks virulentsus v\u00f5i resistentsus erinevatele antimikroobsetele ainetele. Selles valdkonnas oleme oma t\u00f6\u00f6grupiga asunud aktiivselt arendama vastavaid ennustusmudeleid. Meie ennustusmudelite sisendiks on uuritava bakterit\u00fcve DNA j\u00e4rjestus, selle alusel peaks mudel suutma ennustada millistele antibiootikumidele antud bakterit\u00fcvi on resistentne. Lisaks v\u00f5imalusele kasutada resistentsuse ennustusmudeleid meditsiinilises diagnostikas, v\u00f5imaldavad sellised mudelid ka teada saada millised geenid osalevad resistentsuse tekkes.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2. DNA j\u00e4rjestusel p\u00f5hinevate diagnostiliste testide arendamine<\/strong><br>Oleme oma uurimisgrupis juba rohkem kui 10 aastat uurinud DNA ahelate omavahelist paardumist ja DNA ahela pikenemist pol\u00fcmeraasi ahelreaktsiooniga (PCRiga). DNA ahelate paardumine on aluseks paljudele molekulaarbioloogilistele meetoditele, seet\u00f5ttu on oluline m\u00f5ista ja ennustada milline DNA j\u00e4rjestus v\u00f5ib teistega paarduda ja kuidas see protsess t\u00e4pselt realiseerub. Meie tegevus h\u00f5lmab DNA paardumise biokeemilist modelleerimist ja vastava tarkvara kirjutamist. Meie t\u00f6\u00f6r\u00fchm on laialt levinud praimerite disaini programmi Primer3 (Untergrasser jt. 2013, K\u00f5ressaar jt., 2018) \u00fcks peamistest arendajatest. Oleme aidanud luua diagnostilisi teste haigustekitajate avastamiseks patsientide proovidest AS-le Quattromed HTI (praeguse nimega SynLab Eesti O\u00dc) ja toiduallergeenide DNA avastamise teste koost\u00f6\u00f6s AS-ga Icosagen. Oleme arendanud v\u00e4lja diagnostilise testi vasts\u00fcndinute sepsise p\u00f5hjustajate leidmiseks koost\u00f6\u00f6s Hollandi ettev\u00f5ttega Microbiome (van den Brand et al., 2014). Publitseerimisel on meie poolt arendatud multipleks-PCR testid, mis v\u00f5imaldavad <em>Listeria monocytogenes<\/em> ohtlikke t\u00fc\u00fcpe senisest kiiremini m\u00e4\u00e4rata.<br><br>Praegu on DNA sekveneerimise hind niiv\u00f5rd madal, et arendust\u00f6\u00f6 r\u00f5hk on liikunud DNA sekveneerimisel p\u00f5hinevaid diagnostiliste testide arenduseks. DNA sekveneerimise suur eelis PCRi ees on selles, et kui PCR test v\u00f5imaldab tuvastada vaid \u00fchte patogeeni \u00fche testiga, siis sekveneerimine v\u00f5imaldab anal\u00fc\u00fcsida k\u00f5iki uuritavas proovis olevaid liike korraga.<br>Hetkel arendame:<br>a) inimese vereproovist sepsise patogeenide tuvastamise testi;<br>b) toidupatogeenide tuvastamise teste;<br>c) toiduainete koostise ja p\u00e4ritolu m\u00e4\u00e4ramise teste (Raime ja Remm, 2018; Raime et al., 2020).<br><br><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"585\" src=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1-1024x585.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-68\" style=\"width:776px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1-1024x585.jpg 1024w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1-300x171.jpg 300w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1-768x438.jpg 768w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1-1536x877.jpg 1536w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/Koressaar07_Fig1.jpg 1650w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\"><figcaption class=\"wp-element-caption\">Primerite sulamistemperatuuri (Tm) ennustamine vanema Primer3 versiooniga (sinised t\u00e4pid) ja meie poolt loodud uue Primer3 versiooniga (rohelised ja punased t\u00e4pid). Uus meetod v\u00f5tab arvesse ka nukleiinhapete seondumise termos\u00fcnaamikat ja kahevalentsete katioonide kontsentratsiooni.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>3. Kiirete arvutusmeetodite arendamine inimese personaalsete genoomide anal\u00fc\u00fcsiks<\/strong><br>Varasematel aastatel oleme koostanud mitmeid originaalseid meetodeid inimeste personaalsetest genoomij\u00e4rjestustest erinevate variantide leidmiseks. <br><br>* FastGT leiab 30 minutiga k\u00f5ik varem kirjeldatud \u00fchenukleotiidsed variandid ja indelid (Pajuste jt. 2017);<br>* KATK leiab k\u00f5ik indiviidi erinevused referentsgenoomist ca 3 tunniga (Kaplinski et al., 2021);<br>* oleme loonud metoodika Alu kordusj\u00e4rjestuste insertsioonide tuvastamiseks indiviidide genoomidest (Puurand jt., 2019); <br>* oleme arendanud meetodeid geenide (n\u00e4iteks am\u00fclaasi geeniperekonna) koopia arvude leidmiseks (Pajuste jt., 2023);<br>* oleme arendanud meetodeid VNTR kordusj\u00e4rjestuste koopia arvude leidmiseks (\u00d6rd jt.,2020);<br>* Y-mer m\u00e4\u00e4rab inimese chrY haplogruppe madala sekveneerimiss\u00fcgavusega andmetest (Puurand jt., 2025). <\/p>\n\n\n\n<p>Meie meetodid kasutavad tavap\u00e4rasest erinevat, signatuur-j\u00e4rjestustel p\u00f5hinevat l\u00e4henemist ja on seet\u00f5ttu ca 30 korda kiiremad traditsiooniliselt kasutatavatest meetoditest, seejuures kaotamata t\u00e4psuses.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"765\" src=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/JGVI_2013-1024x765.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-71\" srcset=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/JGVI_2013-1024x765.png 1024w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/JGVI_2013-300x224.png 300w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/JGVI_2013-768x574.png 768w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/911\/JGVI_2013.png 1500w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\"><figcaption class=\"wp-element-caption\">T\u00f6\u00f6grupi esindus k\u00fclastamas J.Graig Venteri Instituuti Washington D.C.-s. Tegime instituudiga koost\u00f6\u00f6d EU FP6 projekti CONCO raames, meres elava karnivoorse teo <em>Conus consors<\/em> transkriptoomi ja genoomi assambleerimisel ja anal\u00fc\u00fcsimisel.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>L\u00d5PUT\u00d6\u00d6DE TEEMAD \u00dcLI\u00d5PILATELE Bioinformaatika uurimisgrupis on \u00fcli\u00f5pilastel v\u00f5imalik teadust\u00f6\u00f6s osaleda mitmesugustes erinevates projektides erinevatel tasemetel (3+2 l\u00f5put\u00f6\u00f6d, magistri\u00f5pe, doktori\u00f5pe). Meie \u00fcldine eesm\u00e4rk on arendada arvutusalgoritme genoomij\u00e4rjestuste usaldusv\u00e4\u00e4rseks ja kiireks anal\u00fc\u00fcsiks. M\u00f5ned n\u00e4ited:* antimikroobse resistentsuse ennustamine ja plasmiidide tuvastamine bakteri genoomse &#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":535,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"class_list":["post-30","page","type-page","status-publish","hentry"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/30","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/535"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=30"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/30\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":78,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/30\/revisions\/78"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/bioinfo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=30"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}