Pracownia Bioinformatyki

dr hab. Anna Philips, prof. ICHB PAN

Kierownik Pracowni

aphilips@ibch.poznan.pl
tel. wew. 1647

Działalność badawcza

Słowa kluczowe

NGS
WGS
RNA-seq
DE
Metagenomics
Transcriptomics
SNP
CNV
PCA

Pracownia Bioinformatyki przoduje w badaniach z zakresu biologii molekularnej, genetyki i biomedycyny. Specjalizujemy się w wykorzystywaniu zaawansowanych narzędzi i metod bioinformatycznych do analizy dużych zbiorów danych, w tym różnego rodzaju danych NGS., np. z sekwencjonowania całego genomu, egzomu, RNA oraz sekwencjonowania metagenomicznego.

Nasze badania w obszarze genomiki skupiają się na identyfikacji wariantów genetycznych, w tym patogennych, analizie struktury genomu oraz genomice porównawczej. We współpracy z biologami i klinicystami badamy mutacje somatyczne w nowotworach i odkrywamy potencjalne cele terapeutyczne. Analizujemy wzorce ekspresji genów, alternatywne izoformy RNA oraz regulatorowe sieci genów. Z wykorzystaniem sekwencjonowania metagenomów badamy skład, różnorodność genetyczną oraz potencjał funkcjonalny społeczności mikroorganizmów zasiedlających różnorodne środowiska, takie jak gleba, woda, powietrze, przewód pokarmowy czy skóra. Naszym celem jest zrozumienie złożonych interakcji pomiędzy mikroorganizmami a także między mikroorganizmami a organizmem gospodarza.

Oferta

Kluczowe obszary badawcze Pracowni Bioinformatyki to:

Analiza genomowa: oferujemy analizę genomów różnych organizmów, w tym ludzi, zwierząt, roślin i mikroorganizmów. Wykorzystujemy podejścia bioinformatyczne do identyfikacji wariantów genetycznych, analizy struktury genomu, badania zależności ewolucyjnych czy przeprowadzenia analizy porównawczej.
Analiza ekspresji genów: badamy wzorce ekspresji genów przy użyciu danych z sekwencjonowania RNA. Stosujemy metody analizy różnicowej ekspresji genów i alternatywnych izoform RNA, identyfikujemy biomarkery i modyfikacje końców RNA, prowadzimy analizy sieci regulatorowych.
Analiza metagenomiczna: analizujemy mikrobiomy różnych środowisk, takich jak gleba, woda, powietrze, przewód pokarmowy i skóra Identyfikujemy gatunki, badamy skład i funkcje społeczności drobnoustrojów, zmienność genetyczną i potencjalne interakcje pomiędzy mikroorganizmami a gospodarzem.
Analiza danych klinicznych: zajmujemy się analizą danych klinicznych, w tym danych z sekwencjonowania całego genomu lub egzomu pacjentów. Wykorzystujemy narzędzia bioinformatyczne do identyfikacji patogennych wariantów genetycznych, analizy mutacji somatycznych w nowotworach, przeprowadzania różnicowej analizy ekspresji genów oraz identyfikacji potencjalnych celów terapeutycznych.

Wspólnie z Pracownią Genomiki oferujemy kompleksową analizę składu mikrobiomu przewodu pokarmowego (od próbki do wyników analizy bioinformatycznej).

Wyposażenie

Wysokiej klasy sprzęt komputerowy, który umożliwia efektywne przetwarzanie dużych zbiorów danych i wykonywanie złożonych operacji obliczeniowych.
Infrastruktura do wizualizacji danych i komunikacji z serwerami zewnętrznymi.

Projekty badawcze

Predykcja odpowiedzi na immunoterapię w czerniaku z wykorzystaniem metabolicznych sygnatur grzybów jelitowych - SONATA 21
Mapa Mikrobiomu Polski - NCBR
„Mikrobiom powietrza - charakterystyka mikroorganizmów bytujących w pyle zawieszonym w powietrzu obszaru miejskiego i ich wpływ na zdrowie człowieka” – OPUS 21

Wybrane publikacje

1: Machowska M, Szostak N, Tire A, Wegorek W, Suszynska M, Kajdasz A, Galka- Marciniak P, Philips A, Kozlowski P. miRNA gene mutations commonly disrupt the proper functioning of miRNA genes. Sci Adv. 2026 Feb 20;12(8):eaea6079. doi: 10.1126/sciadv.aea6079. Epub 2026 Feb 18.

2: Szóstak N, Kozłowski P, Zuo T, Philips A. The role of gut mycobiome in responses to cancer immunotherapy. Gut Microbes. 2025 Dec 31;17(1):2571433. doi: 10.1080/19490976.2025.2571433. Epub 2025 Oct 29.

3: Galka-Marciniak P, Urbanek-Trzeciak MO, Kuznicki D, Szostak N, Tire A, Nawrocka-Muszynska PM, Chojnacka K, Suszynska M, Klonowska K, Czubak K, Machowska M, Philips A, Maksin K, Susok L, Sand M, Rys J, Jura J, Ratajska M, Dams-Kozlowska H, Kowalewski J, Lewandowska MA, Kozlowski P. Whole-miRNome sequencing: a panel for the targeted sequencing of all human miRNA genes. Nucleic Acids Res. 2025 Aug 27;53(16):gkaf812. doi: 10.1093/nar/gkaf812.

4: Su R, Wen W, Jin Y, Cao Z, Feng Z, Chen J, Lu Y, Zhou G, Dong C, Gao S, Li X, Zhang H, Chao K, Lan P, Wu X, Philips A, Li K, Gao X, Zhang F, Zuo T. Dietary whey protein protects against Crohn's disease by orchestrating cross-kingdom interaction between the gut phageome and bacteriome. Gut. 2025 Jul 7;74(8):1246-1260. doi: 10.1136/gutjnl-2024-334516.

5: Huang Z, Liu Y, Philips A, Zhang F, Zuo T. Varied prevalence and asymptomatic carriage of Cryptococcus gattii in the gut of Chinese populations. Lancet Microbe. 2025 Jul;6(7):101086. doi: 10.1016/j.lanmic.2025.101086. Epub 2025 Feb 6.

6: Feng Z, Burgermeister E, Philips A, Zuo T, Wen W. The gut virome in association with the bacteriome in gastrointestinal diseases and beyond: roles, mechanisms, and clinical applications. Precis Clin Med. 2025 May 28;8(2):pbaf010. doi: 10.1093/pcmedi/pbaf010

7: Wu Y, Cheng R, Lin H, Li L, Jia Y, Philips A, Zuo T, Zhang H. Gut virome and its implications in the pathogenesis and therapeutics of inflammatory bowel disease. BMC Med. 2025 Mar 26;23(1):183. doi: 10.1186/s12916-025-04016-y.

8: Szóstak N, Budnik M, Tomela K, Handschuh L, Samelak-Czajka A, Pietrzak B, Schmidt M, Kaczmarek M, Galus Ł, Mackiewicz J, Mackiewicz A, Kozlowski P, Philips A. Exploring correlations between gut mycobiome and lymphocytes in melanoma patients undergoing anti-PD-1 therapy. Cancer Immunol Immunother. 2025 Feb 25;74(4):110. doi: 10.1007/s00262-024-03918-9.

9: Szóstak N, Handschuh L, Samelak-Czajka A, Tomela K, Pietrzak B, Schmidt M, Galus Ł, Mackiewicz J, Mackiewicz A, Kozlowski P, Philips A. Gut Mycobiota Dysbiosis Is Associated with Melanoma and Response to Anti-PD-1 Therapy. Cancer Immunol Res. 2024 Apr 2;12(4):427-439. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-23-0592.

10: Suszynska M, Machowska M, Fraszczyk E, Michalczyk M, Philips A, Galka- Marciniak P, Kozlowski P. CMC: Cancer miRNA Census - a list of cancer-related miRNA genes. Nucleic Acids Res. 2024 Feb 28;52(4):1628-1644. doi: 10.1093/nar/gkae017.

11: Szóstak N, Handschuh L, Samelak-Czajka A, Tomela K, Schmidt M, Pruss Ł, Milanowska-Zabel K, Kozlowski P, Philips A. Host Factors Associated with Gut Mycobiome Structure. mSystems. 2023 Apr 27;8(2):e0098622. doi: 10.1128/msystems.00986-22. Epub 2023 Feb 14.

12: Szóstak N, Figlerowicz M, Philips A. The emerging role of the gut mycobiome in liver diseases. Gut Microbes. 2023 Jan-Dec;15(1):2211922. doi: 10.1080/19490976.2023.2211922.

13: Szóstak N, Szymanek A, Havránek J, Tomela K, Rakoczy M, Samelak-Czajka A, Schmidt M, Figlerowicz M, Majta J, Milanowska-Zabel K, Handschuh L, Philips A. The standardisation of the approach to metagenomic human gut analysis: from sample collection to microbiome profiling. Sci Rep. 2022 May 19;12(1):8470. doi: 10.1038/s41598-022-12037-3.

14: Makowska N, Philips A, Dabert M, Nowis K, Trzebny A, Koczura R, Mokracka J. Metagenomic analysis of β-lactamase and carbapenemase genes in the wastewater resistome. Water Res. 2020 Mar 1;170:115277. doi: 10.1016/j.watres.2019.115277. Epub 2019 Nov 7.

15: Philips A, Stolarek I, Kuczkowska B, Juras A, Handschuh L, Piontek J, Kozlowski P, Figlerowicz M. Comprehensive analysis of microorganisms accompanying human archaeological remains. Gigascience. 2017 Jul 1;6(7):1-13. doi: 10.1093/gigascience/gix044.

IBCH logo