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

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

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 Feb 5. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-23-0592. Epub ahead of print. PMID: 38315788.
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. PMID: 38261968; PMCID: PMC10899758.
Janecki DM, Sen R, Szóstak N, Kajdasz A, Kordyś M, Plawgo K, Pandakov D, Philips A, Warkocki Z. LINE-1 mRNA 3' end dynamics shape its biology and retrotransposition potential. Nucleic Acids Res. 2024 Jan 9:gkad1251. doi: 10.1093/nar/gkad1251. Epub ahead of print. PMID: 38197223.
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. PMID: 37184158; PMCID: PMC10187078.
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. PMID: 36786595; PMCID: PMC10134842.
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. PMID: 35589762; PMCID: PMC9120454.
Nawrocka PM, Galka-Marciniak P, Urbanek-Trzeciak MO, M-Thirusenthilarasan I, Szostak N, Philips A, Susok L, Sand M, Kozlowski P. Profile of Basal Cell Carcinoma Mutations and Copy Number Alterations - Focus on Gene-Associated Noncoding Variants. Front Oncol. 2021 Nov 25;11:752579. doi: 10.3389/fonc.2021.752579. PMID: 34900699; PMCID: PMC8656283.
Makowska N, Bresa K, Koczura R, Philips A, Nowis K, Mokracka J. Urban wastewater as a conduit for pathogenic Gram-positive bacteria and genes encoding resistance to β-lactams and glycopeptides. Sci Total Environ. 2021 Apr 15;765:144176. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.144176. Epub 2020 Dec 17. PMID: 33385807.
Nowis K, Jackowiak P, Figlerowicz M, Philips A. At-C-RNA database, a one-stop source for information on circRNAs in Arabidopsis thaliana in a unified format. Database (Oxford). 2021 Nov 11;2021(2021):baab074. doi: 10.1093/database/baab074. PMID: 34788390; PMCID: PMC8594480.
Philips A, Nowis K, Stelmaszczuk M, Jackowiak P, Podkowiński J, Handschuh L, Figlerowicz M. Expression Landscape of circRNAs in Arabidopsis thaliana Seedlings and Adult Tissues. Front Plant Sci. 2020 Sep 10;11:576581. doi: 10.3389/fpls.2020.576581. PMID: 33014000; PMCID: PMC7511659.
Philips A, Stolarek I, Handschuh L, Nowis K, Juras A, Trzciński D, Nowaczewska W, Wrzesińska A, Potempa J, Figlerowicz M. Analysis of oral microbiome from fossil human remains revealed the significant differences in virulence factors of modern and ancient Tannerella forsythia. BMC Genomics. 2020 Jun 15;21(1):402. doi: 10.1186/s12864-020-06810-9. PMID: 32539695; PMCID: PMC7296668.
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. PMID: 31756613.
Czubak K, Taylor K, Piasecka A, Sobczak K, Kozlowska K, Philips A, Sedehizadeh S, Brook JD, Wojciechowska M, Kozlowski P. Global Increase in Circular RNA Levels in Myotonic Dystrophy. Front Genet. 2019 Jul 18;10:649. doi: 10.3389/fgene.2019.00649. PMID: 31428124; PMCID: PMC6689976.
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. PMID: 28609785; PMCID: PMC5965364.

IBCH logo