A ferramenta de software ajuda os cientistas a interpretar dados espaciais complexos em tecido saudável e doente

Pesquisadores da Escola de Medicina Icahn em Mount Sinai, em Nova York, no Boston Medical Center e na Boston University Chobanian & Avedisian School of Medicine, desenvolveram uma plataforma de software para ajudar os cientistas a analisar mais facilmente a estrutura molecular do tecido em estados saudáveis ​​e de doenças. Detalhes sobre a plataforma, chamada suíte Giotto, foram relatados em Métodos da natureza.

Nos últimos anos, novas tecnologias tornaram possível capturar mapas detalhados de RNA e proteínas dentro de tecidos intactos – um campo conhecido como ômicos espaciais. Esses avanços estão fornecendo informações valiosas sobre como as células se comportam e interagem em diferentes microambientes teciduais, o que é especialmente importante para entender condições como câncer, doenças neurodegenerativas e distúrbios imunes.

“Embora as tecnologias ômicas espaciais estejam gerando dados incrivelmente ricos sobre o cenário molecular dos tecidos, o verdadeiro desafio agora está na análise e interpretação desses dados”, diz o autor co-senior, Guo-Cheng Yuan, Ph.D., professor de genética e ciências genômicas, na Escola Icahn da Medicina da Sinai.

“O maior obstáculo está mais gerando as informações – está entendendo -as. Os biólogos precisam de ferramentas que possam acompanhar a crescente complexidade e escala desses conjuntos de dados e ajudá -los a tirar conclusões significativas. Queríamos criar uma ferramenta que não apenas simplifique o processo de análise, mas também se adapte aos diferentes tipos de dados de dados e trabalhos”, para que os pesquisadores possam focar em focos em ciências, mas também de focos em ciências, e também os que podem se adaptar aos diferentes tipos de dados e trabalhos, “os pesquisadores podem focar em focos em ciências, mas também se adaptam aos diferentes tipos de dados e trabalhos,” os pesquisadores podem focar em focos em ciências, mas também de focos em ciências e focos de focos, mas também os que podem se adaptar aos diferentes tipos de dados e trabalhos, “

Para atender a essa necessidade, as equipes de pesquisa criaram o Giotto Suite, um conjunto de ferramentas de software modular construídas em R, uma linguagem de programação amplamente usada para análise de dados. A ferramenta foi projetada para funcionar com dados espaciais de qualquer plataforma e suporta uma ampla gama de análises, incluindo integração de dados em diferentes tipos de medições e resoluções. Sua estrutura flexível também permite que os usuários iniciem a análise de vários pontos, dependendo de suas necessidades de pesquisa, dizem os investigadores.

“Muitas ferramentas existentes exigem que os usuários combinem vários pacotes para concluir uma análise completa”, diz o co-senior, o autor correspondente Ruben Dries, Ph.D., professor assistente de medicina, hematologia e oncologia médica na Universidade de Boston (BU) Chobanian & Aediian Medicine and Associate Member of the Center for Fornerative Medicine (Crem) em Boston Center.

“Essa ferramenta traz essas etapas para uma única estrutura, com o objetivo de otimizar o processo. Também a desenvolvemos com escalabilidade em mente para acomodar o tamanho e a complexidade crescentes dos conjuntos de dados espaciais. Nosso objetivo era desenvolver uma plataforma que ajudasse outros pesquisadores a descobrir novas idéias de seus dados espaciais”.

Os pesquisadores alertaram que a versão atual inclui apenas um subconjunto de métodos analíticos disponíveis, que podem não se adequar a todas as perguntas de pesquisa. Eles enfatizaram, no entanto, que a plataforma pretende evoluir e que planejam continuar expandindo seus recursos, aprimorando sua interoperabilidade com pacotes de software externos e oferecendo treinamento e suporte à comunidade de pesquisa.

Olhando para o futuro, os pesquisadores planejam aplicar a suíte Giotto em seus próprios estudos de câncer e doenças neurodegenerativas, enquanto continua a refinar a ferramenta com base no feedback da comunidade científica. A ferramenta está disponível gratuitamente para pesquisadores em http://giottosuite.com, e a equipe espera que incentive o uso mais amplo de tecnologias ômicas espaciais em pesquisa biomédica.