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Correlizer: Nuevo proyecto
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Revealing the Mysteries of Genome Organization:

Genomes are fantastic keepers of genetic information and are the outcome of evolutionary replication, mutation and selection. Genomes organize functions from the cellular level, via the organismic level, up to the complex basis of mind. In human cells the genetic information controlling most processes from the cellular level, over embryogenesis to cognitive ability, manifests in a diploid set of 23 DNA molecules (chromosomes), combined they consist of ~3x10^9 base pairs (bp) stored in ~2.80 GB of data. This whole genome, whose added molecular length totals ~2m, is kept in comparably small cell nuclei with typical diameters of ~10 µm or volumes of 500 µm^3. The sequential organization of genomes, i.e. the relations between distant base pairs and regions within sequences, and its connection to the three-dimensional architectural organization of genomes is still a largely unresolved problem.

Correlizer has been set up to unravel these mysteries, and we found long-range power-law correlations on almost the entire observable scale of 132 completely sequenced chromosomes of 0.5 x 10^6 to 3.0 x 10^7 bp. Varying from Archaea, Bacteria, Arabidopsis thaliana, Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Drosophila melanogaster, and Homo sapiens. The local correlation coefficients show a species-specific multi-scaling behavior: close to random correlations on the scale of a few base pairs, a first maximum from 40 to 3,400 bp (for Arabidopsis thaliana and Drosophila melanogaster divided in two submaxima), and often a region of one or more second maxima from 10^5 to 3 x 10^5 bp. Within this multi-scaling behavior, an additional fine-structure is present and attributable to codon usage in all except the human sequences, where it is related to nucleosomal binding.

Computer-generated random sequences assuming a block organization of genomes, the codon usage, and nucleosomal binding explain these results. Mutation by sequence reshuffling destroyed all correlations. Thus, the stability of correlations seems to be evolutionarily tightly controlled and connected to the spatial genome organization, especially on large scales.

In summary, we found that genomes show a complex sequential organization related closely to their three-dimensional organization, which has resulted in entire new insights into genomes. This is important for the general understanding of genomes, from which then new diagnostics and treatments can be developed. With modern high-throughput sequencing techniques now entire genomes are sequenced on a daily basis for a very low price. Actually thousands of completely sequenced genomes fill the public databases meanwhile. Consequently, the analysis of the genetic sequence gets more and more important as well.

Here we ask for your support by donating your computer resources for Correlizer, to reveal these mysteries further and thus lay the foundation for better diagnosis and treatment of diseases.


Revelando los misterios de la Organización del Genoma:

Los genomas son unos guardianes fantásticos de la información genética y son el resultado de la replicación de la evolución de mutación y selección. Los genomas organizan las funciones desde el nivel celular, a través del nivel orgánico, hasta la base de complejos de la mente. En las células humanas de la información genética que controla la mayoría de los procesos desde el nivel celular, en la embriogénesis de la capacidad cognitiva, se manifiesta en un diploide conjunto de 23 moléculas de ADN (los cromosomas), que consisten en combinar ~ 3x10 ^ 9 pares de bases (pb) almacenados en ~ 2,80 GB de datos. Este genoma, añadió que los totales de longitud molecular ~ 2 m, se mantiene en el núcleo celular era relativamente pequeño, con diámetros típicos de unos 10 micras o volúmenes de 500 m ^ 3. La organización secuencial de los genomas, es decir, las relaciones entre pares de bases distantes y regiones dentro de las secuencias, y su conexión con la organización arquitectónica tridimensional de genomas sigue siendo un problema sin resolver.

Correlizer se ha creado para desentrañar estos misterios, y nos encontramos a largo plazo de ley de potencia de las correlaciones en casi toda la escala observable de 132 cromosomas secuenciados completamente de 0,5 x 10 ^ 6 a 3,0 x 10 ^ 7 pb. Que varían de Archaea, Bacteria, Arabidopsis thaliana, Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Drosophila melanogaster, y el Homo sapiens. Los coeficientes de correlación locales muestran una especie de escala de múltiples comportamientos: cerca de las correlaciones al azar en la escala de pares de bases, el primer máximo de 40 a 3.400 pb (de Arabidopsis thaliana y la Drosophila melanogaster dividido en dos submaxima), y con frecuencia una región de uno o más segundos máximos de 10 ^ 5 a 3 x 10 ^ 5 pb. Dentro de este comportamiento de la escala multi-, un adicional de estructura fina está presente y se puede atribuir al uso de codones en todas, excepto las secuencias de humano, donde se relaciona a la unión nucleosomal.

Generadas por ordenador las secuencias aleatorias asumiendo un bloque de organización de los genomas, el uso de codones, y la unión nucleosomal explicar estos resultados. La reorganización de la secuencia de mutación destruye todas las correlaciones. Por lo tanto, la estabilidad de las correlaciones parece ser evolutivamente estrechamente controlada y se conecta a la organización del genoma espacial, especialmente a gran escala.

En resumen, encontramos que los genomas muestran una compleja organización secuencial estrechamente relacionada con su organización tridimensional, lo que ha dado lugar a todo nuevos conocimientos sobre los genomas. Esto es importante para la comprensión general de los genomas, desde el que luego de nuevos diagnósticos y tratamientos se pueden desarrollar. Con las modernas técnicas de secuenciación de alto rendimiento de los genomas secuenciados son ahora todo el día a día por un precio muy bajo. En realidad miles de genomas secuenciados completamente llenar las bases de datos públicas por su parte. En consecuencia, el análisis de la secuencia genética se vuelve más y más importante.

Aquí le pedimos su apoyo con la donación de sus recursos informáticos para Correlizer, para revelar los misterios futuros y sentando así las bases para un mejor diagnóstico y tratamiento de enfermedades.




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http://svahesrv2.bioquant.uni-heidelberg.de/correlizer/apps.php




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Enviado el: 21/9/2011 19:56

Editado por ljfc2001 enviado el 17/9/2012 13:02:09
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Re: Correlizer: Nuevo proyecto
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Ya lo estoy probando.

Enviado el: 23/9/2011 14:11
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Re: Correlizer: Nuevo proyecto
Aprendiz en Boinc
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7/12/2013 5:03
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Hola

En mi lista de proyectos de Boinc Stats Correlizer aparece como proyecto retirado, no he podido procesar para ese proyecto ni para los demas en los ultimos meses por problemas de hardware pero he hecho mi pequeño aporte.
No se cuando lo han retirado ni porque, lo he visto hoy.



Enviado el: 18/2/2014 0:45
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