Анализ NGS

Пайплайн для анализа полных геномов либо экзомов человека
Пайплайн состоит из следующих частей:
- Контроль качества прочтений
- Выравнивание прочтений на реферненсный геном hg38
- Анализ отличчий от референсного генома
- Аннотация отличий по базам данных частот и патогенности
- Фильтрация полученных результатов

 

Задачи

Бионформатика

Анализ биологических данных
(NGS, microarray, MS, PCR), биостатистика.

• Оценка роли микроРНК в патогенезе и диагностике эндометриоза
• Применение nmf и t-sne в задаче клеточного типирования на основе экспрессии генов
• Оценка и визуализация дифференциальной экспрессии
  генов
• Разработка программного комплекса для типирования генов системы HLA и KIR
• Применение метода NMF для разделения суммарных экспрессиий генов в ткани на отдельные клеточные типы
• Атлас экспрессии генов в нормальном эндометрии

 

 

Разработка ПО

Разработка масштабируемых программных комплексов, баз данных.

• Система поддержки и автоматизации процесса неинвазивного ДНК скрининга
• Базы данных для медицинских и научных исследований
• Плагины для автоматизации процесса обработки данных сиквенса для ION Torrent Suite

 

Математические модели

Модели сложных биологических систем и внутриклеточных процессов, анализ биологических и медицинских данных.

• Моделирование процесса деградации биополимерных скаффолодов
• Создание динамической модели структуры микробиоты с использованием методов теории графов
• Математическая модель резорбции биоматериалов адресной доставки лекарственных веществ
• Модель гидролиза алифатических полиэфиров в биологической среде при ограничении диффузии воды

 

 

 

Машинное обучение

Построение, обучение и внедрение технологии нейросетей, глубинного обучения, методов компьютерного зрения.

• Нейросеть для классификации патологий по данным масс-спектрометрального анализа
• Поиск визуальных паттернов, компьютерное зрение и слежение за объектами по видео на примере поиска направления взгляда новорожденных и анализ их визуальной активности
• Поиск скрытых движений на примере анализа сосательной активности недоношенных по видео

Достижения

Проект лаборатории поддержан грантом министерства науки и высшего образования России

Работа по Соглашению с Министерством науки и высшего образования России № 14.604.21.0207 от 26.11.2018 г. по теме «Автоматизированная система поддержки принятия врачебных решений при акушерской патологии»

 

Боровиков Павел

Руководитель лаборатории, математик

Балашов Иван

Биолог, биоинформатик, биостатистик

Лагутин Вадим

Разработчик систем реального времени

Наумов Владимир

Биоинформатик, специалист по геномике человека

 

1. ОЦЕНКА СОСАТЕЛЬНОГО РЕФЛЕКСА И ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ У НОВОРОЖДЕННЫХ В ТЕЧЕНИЕ ПЕРВЫХ МЕСЯЦЕВ ЖИЗНИ

Рюмина И.И., Боровиков П.И., Нароган М.В., Кухарцева М.В., Лагутин В.В., Орловская И.В., Зубков В.В., Дегтярев Д.Н.

Акушерство и гинекология. 2021. № 2. С. 105-112.

2. POLY-DL-LACTIDE DEGRADATION IN BIOLOGICAL MEDIA: EXPERIMENT AND MODEL

Arutyunyan I.V., Borovikov P.I., Sukhikh G.T., Dunaev A.G., Krotova L.I., Sviridov A.P., Trifanova E.M., Popov V.K., Fatkhudinov T.H.

Inorganic Materials: Applied Research. 2021. Т. 12. № 2. С. 377-385.

3. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ ДЛЯ ОБЪЕКТИВНОЙ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ВНИМАНИЯ У НОВОРОЖДЕННЫХ И ДЕТЕЙ ГРУДНОГО ВОЗРАСТА ПРИ ВИЗУАЛЬНОЙ СТИМУЛЯЦИИ В ЦЕЛЯХ РАЗВИВАЮЩЕГО УХОДА

Рюмина И.И., Кухарцева М.В., Нароган М.В., Боровиков П.И., Лагутин В.В., Уайтли Ия. Неонатология: новости, мнения, обучение. 2021. Т. 9. № 1 (31). С. 30-41.

4. СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ ВРАЧЕБНЫХ РЕШЕНИЙ В АКУШЕРСТВЕ: ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Алтухова О.С., Балашов И.С., Горина К.А., Лагутин В.В., Наумов В.А., Боровиков П.И., Ходжаева З.С. Акушерство и гинекология. 2020. № 7. С. 5-11.

5. ОТЕЧЕСТВЕННАЯ НОМОГРАММА ДЛЯ ОЦЕНКИ РИСКА МЕТАСТАТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ РЕГИОНАРНЫХ ЛИМФОУЗЛОВ У БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Родионов В.В., Кометова В.В., Идрисова С.Р., Савинов Ю.Г., Балашов И.С., Боровиков П.И., Ашрафян Л.А.

Акушерство и гинекология. 2020. № 2. С. 76-81.

6. ДЕГРАДАЦИЯ D.L-ПОЛИЛАКТИДОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ: ЭКСПЕРИМЕНТ И МОДЕЛЬ

Арутюнян И.В., Боровиков П.И., Дунаев А.Г., Кротова Л.И., Свиридов А.П., Трифанова Е.М., Фатхутдинов Т.Х., Сухих Г.Т., Попов В. К. Перспективные материалы. 2020. № 7. С. 40-51.

7. ПОСМЕРТНАЯ МРТ ОЦЕНКА ДАВНОСТИ ВНУТРИУТРОБНОЙ ГИБЕЛИ ПЛОДА

Туманова У.Н., Быченко В.Г., Боровиков П.И., Щеголев А.И.

Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2020. Т. 10. № 2. С. 168-182.

8. РАННИЙ ВИЗУАЛЬНЫЙ ОПЫТ И ЕГО РОЛЬ В РАЗВИТИИ РЕБЕНКА

Рюмина И.И., Кухарцева М.В., Нароган М.В., Боровиков П.И., Лагутин В.В., Уайтли Ия. Неонатология: новости, мнения, обучение. 2020. Т. 8. № 4 (30). С. 52-60.

9. THE RELEVANT HORMONAL LEVELS AND DIAGNOSTIC FEATURES OF POLYCYSTIC OVARY SYNDROME IN ADOLESCENTS

Khashchenko E.P., Uvarova E.V., Vysokikh M.Yu., Ivanets T.Yu., Krechetova L.V., Tarasova N., Sukhanova Yu.A., Mamedova F.Sh., Borovikov P.I., Balashov I.S., Sukhikh G.T. Journal of Clinical Medicine. 2020. Т. 9. № 6. С. 1831.

10. МЕТОД ОБЪЕКТИВНОЙ ОЦЕНКИ ВНИМАНИЯ И КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИ ВИЗУАЛЬНОЙ СТИМУЛЯЦИИ ЧЕРНО-БЕЛЫМИ ЗРИТЕЛЬНЫМИ ОБРАЗАМИ У НОВОРОЖДЕННЫХ И ДЕТЕЙ ПЕРВОГО ГОДА ЖИЗНИ

Рюмина И.И., Кухарцева М.В., Нароган М.В., Боровиков П.И., Лагутин В.В. Медицинский оппонент. 2020. № 2 (10). С. 35-39.

11. STRUCTURE-MORPHOLOGY IMPACT UPON SEGMENTAL DYNAMICS AND DIFFUSION IN THE BIODEGRADABLE ULTRAFINE FIBERS OF POLYHYDROXYBUTYRATE-POLYLACTIDE BLENDS

Iordanskii A., Olkhov A., Karpova S., Borovikov P., Kildeeva N., Liu Y. European Polymer Journal. 2019. Т. 117. С. 208-216.

12. MODEL OF ALIPHATIC POLYESTERS HYDROLYSIS COMPRISING WATER AND OLIGOMERS DIFFUSION

Sviridov A.P., Antonov E.N., Dunaev A.G., Krotova L.I., Popov V.K., Borovikov P.I., Fatkhudinov T.K. Polymer Degradation and Stability. 2019. Т. 159. С. 70-78.