Часть 3. 2017, 2018 гг. Как биоинформатика и системная биология появились на кафедре «Компьютерные технологии» Университета ИТМО
Часть 2: https://vk.com/@1077823-chast-2-2012-2016-kak-bioinformatika-i-sistemnaya-biologiya
2017 год
В этом году Алексей Сергушичев возглавил группу «Биоинформатика» в международной научной лаборатории «Компьютерные технологии», хотя как отмечено выше, Ученый Совет университета еще в 2011 г. утвердил лабораторию «Алгоритмы сборки геномных последовательностей» при нашей кафедре.
Государственное задание
2017-2019 гг. Государственное задание Министерства образования и науки РФ. Тема: «Разработка алгоритмов анализа метаболических и сигнальных сетей для идентификации модулей, регулирующих клеточную адаптацию». Руководитель – А.А. Шалыто.
Первого января 2017 г. я получил сообщение от Леши: «Анатолий Абрамович, поздравляю с поддержкой (http://минобрнауки.рф/документы/9389) Вашего проекта по государственному заданию подведомственным Министерству образования и науки РФ образовательным организациям «Разработка алгоритмов анализа метаболических и сигнальных сетей для идентификации модулей, регулирующих клеточную адаптацию».
Из более 2500 заявок Комиссия Минобрнауки России при активном участии Совета по науке при Минобрнауки России и Проектного офиса научно-технологической инициативы отобрала 444 проекта 125 организаций.
Вот мой ответ Алексею: «Проект заявлялся под моим руководством, но его ответственный исполнитель – ты. Поэтому, кто из нас выиграл, еще неизвестно: по моему мнению, оба». Не менее приятно было получить короткое письмо от Максима Артемова: «Урррааа!». Интересно, что, когда я встретил Киру Вяткину, которая писала отзыв ведущего предприятия на диссертацию Сергея Казакова от лаборатории Певзнера, то поделился с ней этой приятной для нас новостью, а кроме этого добавил, что с момента начала работ по сборке генома в 2010 г. и до сих пор, я не прочел ни одной работы по биологии, что мне не мешает вести ребят и в этой области вперед. Кира на несколько секунд задумалась и сказала: «А Вам, Анатолий Абрамович, похоже, это и не надо – у Вас, и так, все хорошо получается!». Что тут скажешь?
Статьи в выдающихся журналах
1. Steed A., Christophi Gю, Kaiko G., Sun L., Goodwin V., Jain U., Esaulova E., Artyomov M., Morales D., Holtzman M., Boon A., Lensschow D., Stappenbeck T. The Microbial Metabolite Desaminotyroine Protects from Influenza Through Type I Interferon // Science. 2017. Vol. 357, Issue 6350, pp. 498-502. IF: 37.0. SJR: 13.5 (https://science.sciencemag.org/content/357/6350/498).
2. Ulland T., Song W., Huang S., Ulrich J., Sergushichev A., Beatty W., Loboda A., Cairns N., Kambal A. Loginicheva V., Gilfillan S., Cella M., Virgin H., Unanue E., Wang Y., Artyomov M., Holtzman D., Colonna M. TREM2 is a Global Regulator of Microglia Energetic and Biosynthetic Metabolism During Steady State and in Alzheimer’s Disease // Cell. 2017. V. 170. Ussue 4, pp.649-663.e13. IF: 30.41. SJR: 26.95!!! (http://www.cell.com/cell/pdf/S0092-8674(17)30830-9.pdf).
3. Chatterjee S., Luthra P., Esaulova E., Agapov E., Yen B., Borek D., Edwards M., Mittal A., Jordan D., Ramanan P., Moore M., Pappu R., Holtzman M., Artyomov M., Basler C., Amarasinghe G., Leung D. Structural Basis for Human Respiratory Syncytial Virus NS1-mediated Modulation of Host Responses // Nature Microbiology. 2017. Vol 2. Article number: 17101 (https://www.nature.com/articles/nmicrobiol2017101).
4. Bi W., Greenwald N., Abedalthagafi M., Wala J. Gibson W., Agarwalla P., Horowitz P., Schumacher S., Esaulova E., Mei Y., Chevalier A., Ducar M., Thorner A., van Hummelen P., Stemmer-Rachamimov A., Artyomov M., Al-Mefty O., Dunn G., Santagata S., Dunn I., Beroukhim R. Genomic Landscape of High-grade Meningiomas // Genomic Medicine. 2017. 2. Article number: 15. Open Access. Nature Partner Journal (https://www.nature.com/articles/s41525-017-0014-7).
Конференция
Isomurodov J., Loboda A., Sergushichev A. Ranking Vertices for Active Module Recovery Problem / Proceedings of 4th International Conference on Algorithms for Computational Biology (AlCoB 2017). Springer. 2017, pp. 75-84. Portugal (http://www.springer.com/gp/book/9783319581620).
Бакалаврская работа
Зенкова Д.М. Реализация эффективного взаимодействия между платформой для анализа экспрессии генов Morpheus и библиотекой вычислительных методов R/Bioconductor. Бакалаврская работа. Университет ИТМО. 2017 (http://is.ifmo.ru/diploma-theses/2017/bachelor/zenkova/thesis_Dariya_Zenkova.pdf).
Skoltech Fellowship Program 2017
Шестого апреля Леша Сергушичев вошел в пятерку лучших молодых ученых страны по системной биологии и попал в Skoltech Fellowship Program 2017 (https://www.skoltech.ru/en/2017/04/the-winners-of-the-systems-biology-fellowship-program-2/). Так были оценены его исследования по созданию вычислительных методов и программного обеспечения, которые позволят понять динамику регуляции биохимических реакций в процессе иммунного ответа (http://news.ifmo.ru/ru/science/it/news/6584/). Продолжительность проекта – три года. При этом главное, что победителям никуда не надо переезжать, а следует только раз в год отчитываться.
Нина Яныкина на это сообщение отреагировала так: «Какая круть!». Я ответил: «Еще какая!», особенно учитывая то, что те, кто принимал решение по этому вопросу, были совсем «непростыми ребятами», такие как, например, упомянутые выше Михаил Гельфанд и Константин Северинов.
Игорь Бужинский, который, как и многие окружающие меня люди, нелегко «расстается с добрыми словами», написал: «Зашибись успех!»
После этого я стал называть Лешу «великим русским ученым», учитывая также и его «послужной список»: (https://scholar.google.ru/citations?user=fcH0gPgAAAAJ&hl=en).
Семинар по системной биологии
14-19 мая Институт биоинформатики и Университет ИТМО провели четвертый семинар по системной биологии в России с участием приглашенных лекторов из Washington University in St. Louis (Максим Артемов), Harvard University (Никита Артемов), Институт биоинформатики (Александр Предеус), Университе ИТМО (Алексей Сергушичев) и Center for Genomic Regulation, Barcelona (Герман Демидов). (http://bioinformaticsinstitute.ru/sbw2017).
До этого Леша Сергушичев и братья Артемовы совместно с Институтом биоинформатики провели международное мероприятие – семинар по системной биологии в Австралии (https://register.gimr.garvan.org.au/systemsbiology/).
Екатерина Эсаулова
Выпускница магистратуры и сотрудница нашей международной научной лаборатории Екатерина Эсаулова поступила в аспирантуру Университета Вашингтона в Сент-Луисе (100-е место в рейтинге QS).
Вот, что в свое время писала Катя. «Я училась на матмехе СПбГУ по специальности «Прикладная математика и информатика». На третьем курсе нужно было определиться с темой курсовой и диплома, и мой научный руководитель предложил биоинформатический проект. Тогда я совсем не знала, что это такое. Мне понравилась тема, я узнала, что в Санкт-Петербурге есть Институт биоинформатики и летняя школа по биоинформатике. Решила попробовать.
В итоге попала и в Институт, и в школу, а знания, полученные в них, так контрастировали с формальной, аккуратной и неизменной математикой, которая была на матмехе, что я была в восторге! Поняла, что биология – это то, к чему я хочу приложить свои умения. В Институте биоинформатики потрясающие преподаватели, которые помогали мне с биологией и программированием, а также вдохновляли на учебу, – я даже не думала о том, чтобы пропускать пары. Когда есть проект, который тебе интересен, все навыки начинают иметь смысл и, кажется, начинается настоящая учеба.
Я окончила программу «Алгоритмическая биоинформатика» Института биоинформатики в 2015 г. и хотела продолжить учиться и работать в этой области. Для этого я поступила в магистратуру по специальности «Прикладная математика и информатика» на кафедру «Компьютерные технологии» Университета ИТМО и встретила там нового научного руководителя – Алексея Сергушичева, который предложил мне работу, и я согласилась. Сейчас я Visiting Scientist в Washington University in St. Louis и занимаюсь системной биологией – анализом экспрессии генов, изучением предсказаний и объяснений ответа рака на иммунотерапию. Находиться в среде иммунологов, видеть, как проводят настоящие эксперименты, формулируют гипотезы, планируют исследования, встречаться с крупными учеными – очень интересно. Два года назад, когда я начинала, я не могла даже мечтать о таком. И еще хочу подчеркнуть, что все это было бы сложно провернуть без тех людей, которых я встретила на кафедре КТ, которые мало того, что любят свою работу, но еще и активно помогают другим».
Катя на защите магистерской диссертации говорила так быстро и четко, что, когда она закончила, я спросил у нее ни китаянка ли она, так как видел, что многие из них выступают в таком же стиле. Выяснилось, что нет :-). После этого я спросил ее о том, может ли она также бодро выступать по-английски. Она ответила: «К сожалению, да» и увидев мое удивленное лицо, продолжила: «Они часто меня не понимают». Катя продолжит сотрудничество с нами в рамках международной научной лаборатории.
А с вопросом об сотрудничестве дело было обстояло так. Когда стало известно, что Катя уезжает работать в Америку, я спросил Лешу Сергушичева о том, будет ли она продолжать с нами работать. Леша предложил «отстать» от Кати, так как в бакалавриате у нас она не училась, а почти все время в магистратуре пробыла в Сент-Луисе. Обеспечение такой возможности при обучении в магистратуре я посчитал серьезным нашим вкладом в возможность дальнейшего сотрудничества и поэтому решил поговорить с Катей.
Разговор оказался на удивление коротким. Только я успел сказать, что Максим Артемов считает себя обязанным России за предоставленную ему возможность бесплатно получить прекрасное образование на химфаке МГУ, как Катя ответила, что она тоже обязана, но нам, так как без нас у нее в биоинформатике ничего бы не получилось.
В приведенном выше списке статей, опубликованных в 2017 г. с нашим участием, указаны три (!) публикации Кати – в журналах Science, Nature Microbiology и Genomic Medicine. Два последних журнала новые, и поэтому у них в этом году еще не было IF и SJR, но представляете какие значения этих показателей в них будут через пару лет!
В Катиной статье с нашей аффилиацией в журнале Science экспериментально доказано, что кишечная микробиота мышей влияет на формирование иммунного ответа организма при заражении вирусом гриппа. Метаболиты, которые образуются в результате деятельности кишечных бактерий, стимулируют выработку интерферона. Этот белок подавляет размножение вируса. (http://news.ifmo.ru/ru/science/life_science/news/6856/).
Сотрудничество с Катей продолжилось и в 2018 г. – благодаря ей аффилиация нашего университета снова появилась в одном из лучших журналов мира – Cell! После этого у Кати появился новый научный руководитель, и наше сотрудничество прервалось, что и не мудрено, так как частный Washington University in St. Louis, в отличие от других известных в мире университетов, не захотел иметь с нами двойную аспирантуру. Однако мы признательны Кате за ее четыре статьи в указанных классных журналах, тем более что статья в Science открыла нашему университету попадание в течение нескольких лет в Шанхайский рейтинг университетов мира, в котором статьи в журналах Science и Nature приносят «зачетные очки».
Про попадание в Шанхайский рейтинг более подробно. 14 августа 2018 г. наш университет в целом, а не по отдельным предметам, впервые стал виден в этом рейтинге (http://news.ifmo.ru/ru/university_live/ratings/news/7768/). У него пока 801-900 место. Ключевым фактором попадания в этот рейтинг стало наличие у сотрудников университета пяти публикаций в журналах Science (три публикации) и Nature (две публикации), которые вышли в 2016 и 2017 гг. Среди этих статей в Science и статья с участием Кати.
Я поблагодарил за это не только ее, но Максима Артемова – главного организатора всех наших последних побед в этой области. Катя написала мне: «Спасибо Вам за возможность работать над такими проектами!». Максим же ответил: «Кстати, вчера приняли Катину статью в журнал Cell (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741831242X). Это дополнительно к весенней Лешиной статье в Nature :-). Ну, и прочие по мелочи... (знаю я эти Мелочи, А.Ш.). Так что в следующем рейтинге, думаю, Университет ИТМО тоже не затеряется :-)». На это я ответил: «Максим! Спасибо за все! И я стараюсь по всему «фронту» (хотел написать по всем «статьям», но понял, что это неправильно – здесь сражаешься ты и Леша), а я, например, недавно долго уговаривал Жавлона Исомуродова поступать к нам в аспирантуру по вашей с Лешей тематике. Алексей, который при этом присутствовал, сказал, что это был мастер-класс в области уговоров». Про Жавлона написано ниже.
В октябре 2018 г. упомянутая выше статья в Катиным участием была опубликована в журнале Cell, у которого IF: 31.398, SJR: 25.14. Я поблагодарил Катю за это. Она написала: «Рада стараться». «А уж как мы рады твоим стараниям», – ответил я.
После этого я послал информацию об этом достижении Илье Куфтырёву, отвечающему в университете за рейтингование. Он ответил: «В прошлом году она была еще магистранткой. И вот благодаря таким «простым магистрантам» Университет ИТМО попал в Шанхайский рейтинг. Вот и думай после этого, «кто более матери – истории ценен?» :-). А к Вам Анатолий Абрамович, за то, что уговорили Катю продолжать по совместительству работать в нашем университете, применимы слова Роберта Рождественского: «...и на всей Земле не хватило мрамора, / чтобы вырубить парня в полный рост».
Жавлон Исомуродов
С 24 по 29 сентября Жавлон принимал участие Heidelberg Laureate Forum (HLF) – http://www.heidelberg-laureate-forum.org. Гейдельберг – старый университетский город в Германии. Это встреча крупнейших ученых в области математики и Computer Science (лауреатов премии Филдса, Тьюринга, Абеля и Неванлинны) с двумястами одаренными молодыми учеными (студентами, аспирантами и постдоками) со всего мира, прошедшими строгий отбор.
Беседа с Жавлоном после возвращения с форума опубликована здесь: http://news.ifmo.ru/ru/education/official/news/7911/. Интересно, что на первой фотографии в этой статье с молодежью общается лауреат премии Тьюринга Джон Хопкрофт. Он почетный доктор Университета ИТМО с 2009 г. (http://is.ifmo.ru/important/_hopkroft_itmo.pdf).
В одной из комнат нашего научного центра «Компьютерные технологии» (лаборатория в последнее время превратилась в центр) в треугольнике стоят столы Леши Сергушичева, Саши Лободы и Жавлона. Как-то я сказал двум последним, что у Вас здесь коэффициент умственных способностей, похоже, зашкаливает. Ребята скромно ответили, что так оно и есть, но только когда Леша на рабочем месте, а он в это время с Максимом Артемовым проводил семинар по системной биологии в Ницце!
Жавлон очень способный человек – еще в школе он стал бронзовым призером Международной (всемирной) олимпиады по математике. В студенчестве, работая в нашей лаборатории, он создал совместно с Лешей Сергушичевым и Сашей Лободой продукт mcmcRanking: «Tool for estimate probabilities of vertices being in active module using its likelihoods and it proposes methods for ranking vertices in order of importance. Estimating probabilities based on Markov chain Monte Carlo (MCMC) methods» (https://github.com/ctlab/mcmcRanking/).
В ноябре Жавлон Исомуродов проходил стажировку в качестве Visiting Reseacher в Institute for Molecular Medicine Finland под руководством Марка Дейли и Никиты Артемова. Он занимался разработкой методов для типирования Human Leukocyte Antigen (HLA). Тип HLA является критической информацией, необходимой для лечения раковых заболеваний с помощью современных препаратов для иммунотерапии. В клинической практике типирование HLA требует высокой точности и обходится достаточно дорого. Жавлон использовал данные Next Generation Sequencing для построения алгоритма, позволяющего предсказывать тип HLA с достаточной для клинической практики точностью, что должно значительно удешевить иммунотерапию рака.
После моих уговоров Жавлон в аспирантуру поступил, сказав, правда, что ничего не обещает. Он не обманул :-) – несмотря на успехи в науке через непродолжительное время он ушел работать в промышленность. Жаль...
О факультете биоинформатики в Университете ИТМО
«Разобравшись» с биологией :-), я «взялся» за химию. Первое мое предложение в январе 2017 г. в этой области Владимир Николаевич Васильев воспринял весьма скептически, но через несколько дней я «пристал» к одному из двух братьев Виноградовых, которые организовали в нашем университете международную лабораторию по-новому для нас направлению – химии. Стоя рядом с проходной, я рассказал Александру чем мы занимаемся, и его заинтересовали наши программисты, а самое главное – исследования Леши Сергушичева. С лабораторией Виноградовых сотрудничает Евгений Пидко из Университета Эйндховена, который через несколько дней встретился с Алексеем и нашел область для их совместной деятельности.
Уже 31 января делая пленарный доклад на научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО, Евгений упомянул об Алексее и сказал, что у нас в университете хороший факультет биоинформатики. Интересно, что и в следующем пленарном докладе, выступающий из Университета ИТМО тоже сказал, что хочет сотрудничать с факультетом биоинформатики. После этого я поинтересовался, что они имеют в виду, говоря о факультете, и оказалось – группу Леши Сергушичева, высокорейтинговые статьи которого «возвышают» его группу до факультета.
Интересно, что на этой конференции выяснилось, что В.Н. Васильев уже знал о моем «движении» в сторону братьев Виноградовых и Пидко, и воспринял «мой поход» в химию значительно более благожелательно, чем когда я в свое время «двинулся» в биологию. Меня не удивило то, что ректор уже знает об этом, так как я уже много лет под впечатлением об истории, озвученной Аркадием Ивановичем Вольским, который устраиваясь на работу к Юрию Владмировичу Андропову, начал рассказывать ему о себе, но Генеральный секретарь его остановил, задав вопрос: «Неужели Вы думаете, что знаете о себе больше, чем мы о Вас?» А еще Пидко сказал мне, что ему очень нравится обстановка в нашем университете – никто с ним сразу не говорит ни о деньгах, ни о статьях, как это происходит обычно.
Совещание по ИТ-образованию в Вышке
20 апреля 2017 г. в Высшей Школе Экономики (ВШЭ) прошел круглый стол на тему «Будущее ИТ-образования в России», которая с моей «легкой руки» сузилась до вопроса: «Кому готовить IT-спецназ?» (https://postgrespro.ru/blog/company/202540). Он был организован компанией Postgres Professional, ВШЭ и Центром развития ИТ-образования МФТИ. Подготовку профессионалов для ИТ-отрасли собрались обсудить представители ведущих российских ВУЗов (МГУ, ВШЭ, МФТИ, Университета ИТМО) и ИТ-компаний, развивающих собственные образовательные проекты (https://postgrespro.ru/blog/news/201373, https://postgrespro.ru/events/202543).
При этом первый доклад был сделан деканом факультета «Компьютерные науки» Вышки Иваном Аржанцевым. Это очень сильный факультет, много научных лабораторий, они тоже занимаются наукой в рамках программы «5 в 100».
Я там выступал около получаса (https://www.youtube.com/watch?v=tDaXU04-zH8). В своем выступлении (https://www.youtube.com/watch?v=qc__mtnGwpA&t=100s) я обратил внимание на то, что у нас с москвичами разные точки зрения на организацию образовательного процесса и не только его. Все эти московские ВУЗы (МГУ, Вышку, МФТИ) «обслуживает», как это было у нас в 90-е годы, сборная команда преподавателей Москвы, которые работают в «Яндексе» и многочисленных институтах Академии наук, и они ездят с одного места на другое, и имеют поэтому по одной публикации в год, потому что им некогда – они должны стремительно перемещаться по Москве, а там огромные пробки :-).
И еще. Например, в Вышке есть лаборатория биоинформатики и ей по совместительству руководит Михаил Гельфанд, а не выпускник или сотрудник Вышки. А у меня же цель совершенно иная: я хочу, чтобы у нас учеными и преподавателями были, по возможности, наши выпускники – они обычно очень сильные, и мы их за годы учебы хорошо узнаем. При этом отмечу, что у нас тоже есть лаборатория биоинформатики, но ей руководит, не «пришелец», а наш выпускник Леша Сергушичев, который, кстати, «из рук» Гельфанда «получил» Research Fellowships Skoltech по… системной биологии.
Саша Лобода
В 2017 г. Саша (https://scholar.google.ru/citations?user=_AYBD9cAAAAJ&hl=ru&oi=ao) уехал на длительную стажировку в Broad Institute of MIT and Harvard (Cambridge, MA) в лабораторию популяционной генетики Марка Дейли (Mark Daly), который в то время имел индекс Хирша по Google Scholar 168 (!) – 96-ой в истории человечества, и 200 000 цитирований. На первом месте по этому индексу был Зигмунд Фрейд, у которого он был равен 272. Время идет. Фрейду весьма трудно держаться :-) на первом месте, и к 22.01.2020 г. он опустился на пятое место (https://www.webometrics.info/en/hlargerthan100), а Марк с индексом Хирша 189 и числом цитирований 254 892 поднялся на 83 место! 30.06.2023 г. Марк уже имел следующие значения этих показателей: 231 и 400 083!
При этом отмечу, что Марк по результатам стажировки Саши был готов дать ему рекомендацию в аспирантуру, но она не потребовалась, так как молодой человек поступил в аспирантуру к нам, а мы уже много лет его хорошо знаем! Сейчас он работает сразу над несколькими проектами. Один из них связан с выводом регуляторных сетей и был начат еще в Университете ИТМО. Вторая работа состоит в разработке метода, который позволяет подбирать генотипы здоровых людей для анализа полногеномного поиска ассоциаций, не передавая конфиденциальную информацию о пациентах. Цель еще одного Сашиного проекта – создание метода для определения функциональной зависимости между генами и некодирующими мутациями.
В 2018 г. появился препринт, написанный в таком (!) составе: Artomov M., Loboda A., Artyomov M., Daly M. A platform for case-control matching enables association studies without genotype sharing (https://www.biorxiv.org/content/early/2018/11/14/470450). Еще никто из наших ребят не имел такого (!) соавтора, как Daly, а мой «внук» – Саша Лобода (если Лешу Сергушичева считать «сыном») – заимел! Классно! Потом этого соавтора приобрел и Леша Сергушичев.
С 15 по 19 октября Саша участвовал на конференции «American society of human genetic (ASHG) 2019 Annual Meeting» в Хьюстоне (https://www.ashg.org/2019meeting/), где выступил с постерным докладом Loboda A., Artomov M., Daly M., Sergushichev A. Algorithm for gene regulatory network inference recovers biological insights from large-scale gene expression data, который был посвящен тому, как выводить сеть прямых регуляций генной активности по данным РНК-секвенирования (https://eventpilotadmin.com/web/page.php?page=Session&project=ASHG19&id=30309028). У Саши там был и второй доклад: Artomov M., Loboda A., Artyomov M., Daly M. Public platform with 42,291 exome control samples enables association studies without genotype sharing (https://eventpilotadmin.com/web/page.php?page=Session&project=ASHG19&id=140003), который сделал брат Максима Артемова – Никита (Mykyta Artomov).
Все публикации Саши приведены здесь: https://www.researchgate.net/profile/Alexander_Loboda, а он сам сентября 2020 г. – в Университете ИТМО. В конце 2022 г. Саша стал там кандидатом наук и PhD (https://dissovet.itmo.ru/dissertation/?number=749244)!
Снова о Леше Сергушичеве
После защиты диссертации Алексей не исключал отъезда постдоком заграницу, но не куда-нибудь, что устраивает многих, а только в Бостон, так как это мировая столица по исследованиям иммунологии рака – там находятся МТИ, Гарвард, известные институты и клиники. Ну, что тут скажешь? Этому, вроде бы, я и учил...
Зная желание Алексея, я так просто не сдался, и снова старался убедить его в том, что в Университете ИТМО он лет на десять раньше станет профессором, и что если Алексей, все-таки, уедет, то хорошо бы ему остаться у нас работать по совместительству. Кстати, из разговора с его научным руководителем Максимом Артемовым выяснилось, что далеко не везде Леше позволят это сделать, но такое место, где Леше сразу разрешат с нами сотрудничать, существует – это Университет Вашингтона в Сент-Луисе, в котором за последние годы Алексей зарекомендовал себя как отличный ученый.
А пока я задавал Леше провокационные вопросы: «А, где ты найдешь студентов такой силы, как те, которые у тебя сейчас работают?» или «А ты понимаешь, что на новом месте ты минимум два-три года будешь завоевывать свое место под солнцем, а когда это получится, придется идти куда-то дальше и там снова завоевывать свое место?». При этом мнеснова спомнилась женщина, которая сказала: «Зачем мне путешествовать, если я уже здесь?».
Все взвесив, особенно то, что мы с ним недавно выиграли конкурс по его тематике на получение госзадания на три года, где он должен был быть ответственным исполнителем, Алексей 17 января отправил мне и коллегам письмо: «Я более-менее пришел к тому выводу, что все-таки пока остаюсь в Университете ИТМО как на основном месте работы, и в своих действиях буду исходить из того, что еще как минимум года два-три я буду находиться здесь».
На это Максим Артемов написал: «Поздравляю Университет ИТМО и Лешу! Будут очень продуктивные пара-тройка лет, начиная с этого момента! В течение недели мы засабмитим статью в Nature (!) в коллаборации с Marco Colonna. Это competitive topic и паралелльная статья от конкурирующей группы только что ушла на ревью туда же – редакторы ждут теперь нас. Так что – за взятие новых высот с новой степенью!».
Кстати, Максим в марте 2017 г. выступил с лекцией в … Эрмитаже, на которой рассказывал о живописи и … иммунологии (http://news.ifmo.ru/ru/education/cooperation/news/6524/). До этого он выступал с гостевыми лекциями в Институте биоинформатики: «Системная иммунология» (13.09.2014, https://www.youtube.com/watch?v=6bIbI5jSnNI&t=39s); «Иммунотерапия раковых опухолей с точки зрения системной биологии» (16.07.2015г., https://www.youtube.com/watch?v=og4eRWp2vMk&t=62s); «Метаболическая регуляция иммунного ответа» (16.01.2016 г., https://www.youtube.com/watch?v=IlXWMAeFaf0&t=419s).
А вот, что написал я после письма, полученного от Алексея: «Спасибо, Леша, за ответ, тем более в западном стиле – письменно. Есть теория малых дел, с помощью которых можно делать большие. Когда уходил Федя Царев, я со слезами на глазах просил тебя остаться на три года. Ты пообещал и выполнил. Я со своей стороны тоже сделал все, что мог. Теперь моих слез не потребовалось, и ты сам решил остаться на два-три года! Классно! А там, смотришь, немного останется до защиты докторской, а потом и до получения должности профессора в Университете ИТМО, а затем и этого звания».
При этом отмечу, что этому решению Алексея предшествовал разговор за несколько часов до его защиты, в котором приняли участие я, Леша и Максим Артемов. Во-первых, Максим поблагодарил меня, что я безропотно согласился признать его научным руководителем Леши несмотря на то, что почти до самой защиты считалось, что его руководитель я.
После этого Максим сказал: «Анатолий Абрамович! Отпустите Лешу – он по этой тематике перерос Вас и начинает перерастать меня». На это я ответил, что я не бабушка от Достоевского, а Алексей – не ее внучка, и, тем более, не моя. У меня и Леши нет юбок, которые мы скрепили бы булавкой, поэтому он абсолютно свободен и может ехать куда ему угодно. Однако нужно ли ему это делать – большой вопрос? После этого Максим стал расписывать перспективы, которые откроются перед Алексеем, если он окажется Там.
На это я спросил Максима сколько ему лет и какую должность он занимает. Оказалось 34 года, и он Assistant Professor. Максим мне этого не говорил, но большинство наших соотечественников, занимающих эту должность, как, впрочем, и должность Associate Professor, первое слово в их названиях обычно опускают. Это во многом связано с тем, что в США «профессором» называют любого преподавателя университета или колледжа, кроме аспирантов, привлекаемых к учебному процессу. Но я думаю, что причина не только в этом...
После этого я высказал предположение, что так как Максим в этой должности уже находится весьма продолжительное время (обычно требуется проработать в ней пять-шесть лет), то он скоро станет Associate Professor, что и произошло, а вот еще через пять-шесть лет, когда ему будет за сорок, станет ли он Full Professor, даже учитывая все его научные достижения – еще вопрос? (Максима можно поздравить – этот вопрос успешно разрешился). ).Потом я сказал, что у Леши в Университет ИТМО это может получиться значительно быстрее. С этим Максим не стал спорить, и на этой оптимистической ноте мы пошли на защиту Леши.
У Алексей пока все складывается, как я и предсказал. Как только он получил диплом кандидата наук, то практически сразу был избран доцентом (Associate Professor) на нашей кафедре, минуя, должность ассистента, в то время как в Америке после защиты диссертации человек, который хочет продолжить академическую карьеру, обычно переходит в другой университет: либо на должность Assistant Professor (а то и на должность Research Assistant Professor) в относительно слабый университет, либо на три-четыре года постдоком в хороший университет, и только после этого – на должность Assistant Professor в другой хороший университет. Когда я сказал Леше, что мы помогли ему сэкономить несколько лет жизни, он без затей ответил: «Поэтому здесь и хожу!». Надеюсь, что не только по этой причине...
Шестого апреля Алексей вошел в пятерку лучших молодых ученых в стране по
системной биологии (https://www.pm.skoltech.ru/) и попал в Skoltech Fellowship Program 2017 (http://www.skoltech.ru/en/2017/04/the-winners-of-the-systems-biology-fellowship-program-2/), о чем я уже рассказал.
В августе 2017 г. у Леши и его ученика Саши Лободы, как отмечено выше, вышла статья в журнале Cell c обалденными показателями: IF: 30.41. SJR: 26.95!, а вот его не менее обалденный список публикаций в US National Library of Medicine National Institutes of Health: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Sergushichev+A.
Седьмого сентября 2020 г. я посмотрел профиль Алексея на Research Gate. Он у него весьма высок – 31.64 (https://www.researchgate.net/profile/Alexey_Sergushichev).
При этом очень важно, что мама Леши понимает, насколько больших успехов добился ее сын! Я спросил Алексея, как она отнеслась к тому, что он имея возможность уехать почти куда угодно, остался на постоянной работе в российском университете. Молодой человек гордо ответил: «У меня мама – доцент. Она понимает каков уровень моих публикаций». Побольше бы таких мам!
А вот крохотка под названием «Их нравы», которую я опубликовал в Интернете (http://is.ifmo.ru/belletristic/nravy): «Я написал Леше Сергушичеву, что начинает выходить журнал Nature Machine Intelligence. Это его не заинтересовало, так как, по его словам, ему и обычного Nature хватает! :-)».
Геннадий Короткевич
Гена (https://ru.wikipedia.org/wiki/Короткевич,_Геннадий_Владимирович) написал под руководством Леши Сергушичева магистерскую диссертацию на тему «Алгоритмы для эффективного анализа представленности функциональных наборов генов». В задании на работу сказано: «Требуется разработать алгоритмы для эффективного анализа представленности функциональных наборов генов, превосходящие использованные в прототипе – Fast Gene Set Enrichment Analysis (FGSEA), который не позволяет вычислить точные P-значения функциональных наборов генов, а также сколь угодно малые их P-значения с хорошей относительной точностью».
В работе Геннадий разработал точный полиномиальный алгоритм вычисления P-значения функциональных наборов генов при условии, что ранги генов – целые числа, и приближенный алгоритм, позволяющий вычислять сколь угодно малые P-значения с хорошей абсолютной точностью. Выполнено сравнение этих алгоритмов между собой и с алгоритмом FGSEA. Установлено, что возможности, предоставляемые предложенным алгоритмом недоступны для ранее созданных алгоритмов представленности.
Еще до защиты магистерской я спросил Лешу: «Ты знаешь, чем Гену занять после диплома?», а потом предложил познакомить Геннадия с Марком Дейли – выдающимся ученым, математиком, занимающимся генетикой. Ему 50 лет. Он по цитируемости входит в сотню ученых мира, в том числе и умерших – на первом месте Фрейд. Марк в 2019 г. переехал на работу в Institute for Molecular Medicine Finland в Хельсинки, что упрощает коммуникацию с ним.
Леша знаком с Марком, и он с моей «подачи» написал ему письмо, в котором была приведена информация об успехах Гены, включая ссылку на статью о нем в «Википедии». Марк восхитился возможностью работать с таким талантом и предложил встретиться. При этом я сказал Геннадию, что у него появляется шанс ненавязчиво второй раз войти в историю человечества, решив еще две-три научные задачи к тем десяткам тысяч, которые он уже решил. Финляндия под боком, можно жить здесь, а туда ездить к научному руководителю. Наши ребята уже неоднократно так делали и делают.
Вот письмо от Леши Сергушичева Марку, которое «спровоцировал» я: «Mark, I understand you're stilll moving back and forth and it's probably not the best time, but I want to ask you an advice or may be a little favor. Here at ITMO we have a student, Gennady Korotkevich, who graduates this year from out master program (he is a groupmate of Alex Loboda). What's interesting about Gennady is that he is really a genius and is the best in competitive programming in the world: you can check out his Wikipedia page that lists major competitions he won (https://en.wikipedia.org/wiki/Gennady_Korotkevich). What's also great about him is that he is quite normal personally (we've seen a lot of top programmers here and with many of them it can be quite challenging to talk to, so this means a lot).
However, he's unsure on what to do after graduating. He, of course has a lot of job offers from IT companies like Google, but apparently this isn't what he wants. On the other hand we tried to engage him in doing science but it doesn't work that well either. Max was trying to work with him at some point but it didn't get anywhere. It seems that he is really good at solving smallish problems that can be done in a few hours (by him). Bug he did help me a lot in the time of my PhD: after an hour talk with him he suggested a simple algorithm for solving the problem of cumulative GSEA statistic calculation, with which I was struggling for a few days. In the end it resulted in the FGSEA method that is hundreds time faster compared to the Broad's one due to an algorithmic imporvement (https://www.biorxiv.org/content/early/2016/06/20/060012). After that we've been trying to take it even further, but it's not going that well, probably due to it being morе of a research-style problem and me not being engaging enough.
So, my qustion is: would you be able to meet and talk with him at some point, may be give him some advice? I understand you are frequent at Helsinki now, may be you would have a free hour? I believe that it would be really great for everyone if you'd find a common language with him. Best, Alexey».
Теперь приведу ответ на это письмо: «Hey Alexey – I would love to talk with Gennady – he sounds fantastic! I am just now on my way back to Boston from Helsinki – will be back in a few weeks but glad also to make contact by phone sooner if that would be useful. I'll also try to think of some problems that might interest him :) Best wishes Mark».
Их встреча в Хельсинки состоялась, и теперь у Гены есть возможность ненапряжно войти в историю человечества второй раз. Воспользуется ли он этим шансом? Мы с Лешей свое дело в этом вопросе сделали...
Геннадий Короткевич о решении задач по биоинформатике
Вот, что сказал Гена на эту тему (http://news.ifmo.ru/ru/university_live/achievements/news/8550/): «Мой научный руководитель – Леша Сергушичев (он продуктивно занимается биоинформатикой), иногда встречается с задачами, которые имеют какой-то алгоритмический подтекст. Понятно, что комплексно научная деятельность – это не только алгоритмы и теория. Биоинформатика очень практическая область, но Леша в какой-то момент нашел задачу и спросил, как к ней можно подступиться, и я пару месяцев над ней в фоновом режиме думал. Получилось так, что задача была про биоинформатику, но та постановка, которую я получил от Леши, была достаточно абстрактной, что мне интереснее, чем ее приложение. Может быть, помогло то, что Леша сам участвовал в чемпионатах по программированию.
Мне кажется, что люди, которые занимаются наукой, даже если не участвовали раньше в олимпиадах по информатике и программированию, хорошо понимают, что такое алгоритмические задачи. Для этого не нужно быть чемпионом мира. Многие люди, которые занимаются биологией, физикой, сталкиваются с программированием, и должны уметь программировать. Конечно, не обязательно на очень высоком уровне. И наоборот, есть много вещей в биологии, которые люди из области программирования, даже чемпионы, не смогут сразу понять.
Недавно опять встретил Лешу, и он предложил еще одну задачу, которую, может быть, полезно было бы решить. С точки зрения науки, люди, которые занимаются олимпиадами, хороши в том, чтобы решать очень трудные задачи, если они «удачно» сформулированы.
Мне кажется, что можно было бы придумать удобный формат для того, чтобы ученые могли формулировать задачи, которые у них возникают во время исследований, и передавать их людям, которые решили в жизни много алгоритмических задач. Занятие наукой – это не только решение трудных задач. Это сложный процесс: эксперименты, идеи, публикации, бюрократия. Говорят, что в бизнесе мало трудных задач, а здесь – много. Хотя, кажется, в науке и платят поменьше».
Потом научным руководителем Гены стал я, но еще не вечер…
Bioinformatics Contest 2017
Студенты и сотрудники нашей кафедры совместно с Институтом биоинформатики провели первый Bioinformatics Contest 2017 (http://contest.bioinf.me/), в котором победу одержал Геннадий Короткевич! (http://mon.stepik.org/, http://contest.bioinf.me/results). Задачи были составлены командой из Университета ИТМО в составе: Алексей Сергушичев, Виталий Демьянюк, Анна Малова, Григорий Шовкопляс, Артем Васильев, Виталий Аксенов и Илья Збань.
Контест состоял из двух раундов: квалификационного, который проходил в течение недели с 23 по 29 января, и финального, проходившего 18 февраля в течение 24 часов (http://news.ifmo.ru/ru/science/it/news/6495/).
В соревнованиях приняло участие более 3000 человек из 86 стран: 685 – США, 477 – Россия, 126 – Великобритания, 117 – Индия, 105 – Германия, 85 – Франция, 74 – Канада, 51 – Испания, 41 – Бангладеш, 39 – Польша, 37 – Бразилия, Украина, 34 – Нидерланды, 32 – Китай, 30 – Беларусь, 29 – Швеция, 27 – Турция, Швейцария, 25 – Чехия, Южная Корея, 20 – Австралия, 19 – Япония, 18 – Пакистан, 16 – Египет, Сербия, Дания, Вьетнам, Южная Африка, 15 – Бельгия, Италия, 14 – Португалия, Болгария, 13 – Мексика, Сингапур, Ирландия, Тайвань, 12 – Эстония, Индонезия, 11 – Греция, 10 – Австрия, Хорватия, Таиланд, 9 – Аргентина, Иран, Венгрия, 8 – Новая Зенландия, Румыния, Финляндия, Армения, 7 – Норвегия, Чили, Колумбия, Перу, 6 – Израиль, Гонконг, 5 – Малазия, Филиппины, Макао, Словения, 4 – Литва, Тунис, 3 – Саудовская Аравия, Казахстан, Словакия, 2 – Катар, Сирия, Боливия, Молдова, Азербайджан, Шри Ланка, 1 – Нигерия, Узбекистан, Уругвай, Сант Винсент и Гренадины, Иордания, Грузия, Ямайка, Гана, Судан, Туркменистан, Люксембург, Босния и Герцеговина, Малави, Исландия, Арабские эмираты, Куба.
В финал вышло 379 участников, но только 177 из них получили зачетные баллы. (http://ct.ifmo.ru/ru/viewnews/3660/Bioinformatics_Contest_2017_pobeda_za_nami.htm).
2018 год
Статьи в выдающихся журналах
1. Bambouskova M., L. Gorvel L., Lampropoulou V., Sergushichev A., Loginicheva E., Johnson K., Korenfenld D., Mathyer M., Kim H., Huang L., Duncan D., Bregman H., Keskin A., Santeford A., Apte R., Sehgal R., Johnson B., Amarasinghe G., Soares M., Satoh T., Akira S., Hai T., Strong C., Auclair K., Roddy T., Biller S., Jovanovic M., Klechevsky E., Stewart K., Randolph G., Artyomov M., Electrophilic Properties of Itaconate and Derivatives regulate Ikbz/Atf3 inFlammatory Axis // Nature. 2018. Vol. 556. No. 7702, pp. 501-504, doi:10.1038/s41586-018-0052-z. IF: 40.137, SJR: 18.13 (https://www.nature.com/articles/s41586-018-0052-z).
2. Gubin M., Esaulova E., Ward J., Malkova O., Runci D., Wong P., Noguchi T., Arthur C., Meng W., Alspach E., Medrano R., Fronick С., Fehlings M., Newell E., Fulton R., Sheehan K., Oh S., Schreiber R., Artyomov M. High-Dimensional Analysis Delineates Myeloid and Lymphoid Compartment Remodeling during Successful Immune-Checkpoint Cancer Therapy // Cell. Vol.175. 2018.Issue 4, pp.1014-1030.e19. IF: 31.398, SJR: 25.14 (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741831242X).
3. Gorman M., Caine E., Zaitsev K., Begley M., Weger-Lucarelli J., Uccellini M., Tripathi S., Morrison J., Yount B., Dinnon K., Rückert C., Young M., Zhu Z., Robertson S., McNally K., Ye J., Cao B., Mysorekar I., Ebel G., Baric R., Best S., Artyomov M., Garcia-Sastre A., Diamond M. An Immunocompetent Mouse Model of Zika Virus Infection // Cell Host&Microbe. 2018. 23(5), pp. 672-685.e6. IF: 14.946, SJR: 8.34 (https://vk.com/@itmoru-uchenye-uluchshili-model-dlya-izucheniya-virusa-zika). В статье изложена новая модель для изучения патогенеза вируса Зика (https://news.itmo.ru/ru/science/life_science/news/7552/).
4. Howard N., Marin N., Ahmed M., Rosa B., Martin J., Bambouskova M., Sergushichev A., Loginicheva E., Kurepina N., Rangel-Moreno J., Chen L., Kreiswirth B., Klein R., Torrelles J., Balada-Llasat J., Amarasinghe G., Mitreva M., Artyomov M., Hsu F., Mathema B., Khader S. Mycobacterium Tuberculosis Carrying a Rifampicin Drug Resistance Mutation Reprograms Macrophage Metabolism Through Cell Wall Lipid Changes // Nature Microbiology. 2018. № 3, pp.1099-1108. IF: 14.182, SJR: 7.14 (https://www.nature.com/articles/s41564-018-0245-0).
5. Kim K., Shim D., Lee J., Zaitsev K., Williams J., Kim K., Jang M., Jang H., Yun T., Lee S., Yoon W., Prat A., Seidah A., Choi J., Lee S., Yoon S., Nam J,, Seong J., Oh G., Randolph G., Artyomov M., Cheong C., Choi J. Transcriptome Analysis Reveals Nonfoamy Rather Than Foamy Plaque Macrophages Are Proinflammatory in Atherosclerotic Murine Models // Circulation Reseach. 2018. V. 123. Issue 10, pp. 1127-1142. IF: 15.211, SJR: 5.72 (https://www.ahajournals.org/doi/full/10.1161/CIRCRESAHA.118.312804).
6. Brähler S., Raju S., Saunders B., Zaitsev K., Artyomov M., Zinselmeyer B., Murphy K., Miner J., Shaw A. et al. Opposing Roles of Dendritic Cell Subsets in Experimental Glomerulonephritis // Journal of the American Society of Nephrology. 2018. 29 (1), pp. 138-154. IF: 8.966. SJR: 4.36 (https://jasn.asnjournals.org/content/29/1/138).
7. Freylikhman O., Kiselev A., Kazakov S., Sergushichev A. , Panferova Y., Tokarevich N., Kostareva A. Draft Genome Sequence of Coxiella burnetii Historical Strain Leningrad-2, Isolated from Blood of a Patient with Acute Q Fever in Saint Petersburg, Russia // Microboiology Resource Announcements (Genome Announc). 2018. 6 (3). pii: e01464-17 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29348343).
8. Nair S., Huynh J.P., Lampropoulou V., Loginicheva E., Esaulova E., Gounder A.P., Boon A.C., Schwarzkopf E.A., Bradstreet T.R., Edelson B.T., Artyomov M.N., Stallings C.L., Diamond M.S. Irg1 Expression in Myeloid Cells Prevents Immunopathology During M. Tuberculosis Infection // Journal of Experimental Medicine. 2018, Vol. 215, No. 4, pp. 1035-1045 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29511063/).
9. Kiselev A., Kornishina T., Sergushichev A., Smolina N., Klyushina A., Pervunina T., Bang M.L., Sjoberg G., Sejersen T., Kostareva A. New Variant in CMYA5 Gene is Associated with Early-Onset Restrictive Cardiomyopathy and Autism-Spectrum Disorder // Cardiovascular Research. 2018. Vol. 114, Issue_suppl.1, pp. S19 (https://academic.oup.com/cardiovascres/article/114/suppl_1/S19/4981035).
10. Kostina A., Kiselev A., Bjorck H., Irtyuga O., Sergushichev A.A., Baranov Y., Eriksson P., Kostareva A., Malashicheva A. Notch Signaling Pathway is Attenuated in Aortic Endothelial Cells of Patients with Aortic Pathologies Associated with Bicuspid Aortic Valve // Cardiovascular Research. 2018, Vol. 114, Issue_suppl.1, pp. S83 (https://academic.oup.com/cardiovascres/article/114/suppl_1/S83/4981236).
11. Alexeev N., Alekseyev M. Combinatorial Scoring of Phylogenetic Trees and Networks Based on Homoplasy-Free Characters // Journal of Computational Biology. 2018. Vol. 25, No. 11. IF: 1.191 (https://doi.org/10.1089/cmb.2018.0082).
12. Artomov M., Loboda A., Artyomov M., Daly M. A platform for case-control matching enables association studies without genotype sharing // bioRxiv. Preprint (https://europepmc.org/article/PPR/PPR62037).
В последней работе среди наших соавторов Mark Daly: Google Scholar. h-index - 200!!! 28.06.2020.
Конференция
Zabelkin A., Alexeev N. Estimation of the True Evolutionary Distance Under the INFER Model / RECOMB-CG 2018. Lecture Notes in Computer Science. Vol. 11183, pp 72-87 (https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-030-00834-5_4).
Свидетельства о регистрации программ
1. Лобода А.А., Сергушичев А.А. Программа для решения обобщенной задачи поиска связного подграфа максимального веса // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ. № 2018 612213. Дата регистрации – 14.02.2018, http://is.ifmo.ru/certificates/2018_02_14_loboda_sergushichev.
2. Сергушичев А.А., Артемов М.Н., Зенкова Д.М., Каменев В.В., Саблина М.М., Шалыто А.А. Программное средство для визуального и интерактивного анализа экспрессии генов // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ. № 2018 666621. Дата регистрации – 19.12.2018, http://is.ifmo.ru/certificates/2018-12-19-sergushichev-et-al.PDF.
ITMO Genome Assembler
В ноябре 2018 г. Сергей Казаков выложил на GitHub дополнительную информацию о нашем сборщике генома (https://github.com/ctlab/itmo-assembler): «ITMO Genome Assembler is a software for de novo assembling small and middle-sized genomes with ease. It had been developed by the team of researchers from Genome Assembly Algorithms Laboratory (now – bioinformatics group in Computer Technologies Laboratory) at ITMO University with the participation of the «Bioengineering» center of Russian Academy of Sciences. Active development of the software had been conducted from 2010 to 2016. Currently the main functionality of the assembler is supported, but without further improvements.Supported sequencing technologies – Illumina/Solexa, Ion Torrent (with indel errors) and Sanger. Assembler can use both paired reads (paired-end, mate-pair) as well as unpaired ones».
Говоря кратко и по-русски: Сборщик генома ITMO Genome Assembler – это программное средство для de novo сборки геномных последовательностей из чтений, полученных с секвенаторов Illumina/Solexa, Ion Torrent и Sanger.
Bioinformatics Contest 2018
Студенты и сотрудники нашей кафедры совместно с Институтом биоинформатики провели в конце февраля второй Bioinformatics Contest (http://contest.bioinf.me/), в котором Геннадий Короткевич занял третье место! (http://mon.stepik.org/2018-finals.html). Гена не победил на этот раз, во-первых, потому, что, по крайней мере, одна из задач финала (Recombination of Plasmids) составлялась так, чтобы ему из-за специфики было крайне трудно решить ее в полном объеме, а, во-вторых, Геннадий за отведенное время (сутки) участвовал еще в ... трех контестах. Задачи были составлены командой из Университета ИТМО под руководством Алексея Сергушичева. В соревнованиях участвовало более 3000 человек из 103 стран. При этом в финале 188 участников получили зачетные баллы.
Пятый семинар по системной биологии
В середине мая Максим Артемов, Алексей Сергушичев и Co провели под Санкт-Петербургом пятый семинар по системной биологии (https://bioinf.me/education/sbw/2018).
Участие в работе летней школы по биоинформатике
В конце июля проходила летняя школа по биоинформатике, проводимая, как обычно, Институтом биоинформатики. Школа в 2018 г. была посвящена применению биоинформатики в исследованиях рака. 100 участников из 30 городов и шести стран прошли конкурсный отбор, чтобы прослушать лекции ведущих ученых и воплотить в жизнь научные проекты. Наши (Алексей Сергушичев, Константин Зайцев, Никита Алексеев и Ярослав Баринов) и не только они, уже не первый год делились с участниками школы своим опытом и знаниями (http://news.ifmo.ru/ru/education/cooperation/news/7802/).
Обсуждение биоинформатики на канале «КритМышь»
Седьмого августа молодые сотрудники лаборатории «Компьютерные технологии» Константин Зайцев и Ярослав Баринов на канале «КритМышь» Университета ИТМО (канал для тех, кто мыслит критически) обсудили проблемы машинного обучения, нейросетей, искусственного интеллекта и биоинформатики. Все в этой беседе было хорошо за исключением самого первого момента, когда ведущий, представляя Костю, сказал, что он аспирант Университета Вашингтона в Сент-Луисе и сотрудник международной научной лаборатории «Компьютерные технологии» Университета ИТМО, и Костя кивком головы согласился с этим. Это, видимо, связано с тем, что обычно желаемое очень хочется выдать за действительное – аспирантом американского университета он не был и не стал им, хотя и собирался (https://vk.com/itmo.ctlab?z=video-166411935_456239036%2F3652c188ffc2eeb7bc%2Fpl_wall_-76507013).
Участие в биохакатоне
Шестого декабря в Сеченовском Университете завершился биохакатон по эволюционной биоинформатике. Участникам необходимо было выяснить, каким образом мобильные элементы (в частности, ретротранспозоны) оказывают влияние на процесс эволюции, на какие группы генов и сигнальные пути они могут действовать. Наши студентки Анастасия Мурзина и Карина Пац входили в команду, занявшую второе место.
Nature Index
Издательский дом Springer Nature опубликовал индекс публикационной активности Nature Index, охватывающий период с 01.01.2018 г. по 31.12.2018 г. (http://news.ifmo.ru/ru/university_live/ratings/news/8590/). Рейтинг отражает этот вид деятельности научных учреждений всего мира на основе анализа статей в 82 ведущих научных журналах, связанных с Nature. Место в рейтинге определялось по значению показателя Fractional count – это дробь, в числителе которой число авторов от данной организации, а в знаменателе – общее число организаций, авторы которых участвовали в написании этой статьи.
Университет ИТМО в этом году на шестом месте в России (в прошлом мы были четвертыми). До нас – РАН (!), МГУ, НИЦ «Курчатовский институт», СПбГУ, МФТИ, после нас – Объединенный институт ядерных исследований, Сколтех, Казанский федеральный университет, МИСиС. Значение показателя Article count (число статей в указанных журналах) у нас 75 (53 статьи по физическим наукам, 18 – по химии, четыре – по наукам о жизни).
Еще в этом рейтинге упоминается Альметрика – Altmetric Score (AS), которая учитывает упоминание статьи на разных сайтах, сетях и т. д. Каждое цитирование берется с определенным коэффициентом. Статья с участие Леши Сергушичева в Nature имеет значение показателя AS равное 170. У следующей статьи, связанной с нашим университетом, значение этого показателя – 93 (https://www.natureindex.com/institution-outputs/russia/itmo-national-research-university-itmo-university/513906d134d6b65e6a000eba).
Статьи о старении и молекулярном дизайне
1. Mamoshina P., Kochetov K., Putin E., Cortese F., Aliper A., Lee W., Uhn L., Skjodt N., Kovalchuk O., Scheibye-Knudsen M., Zhavoronkov A. Population Specific Biomarkers of Human Aging: A Big Data Using South Korean, Canadian and Eastern European Patient Population // The Journals of Gerontology. Serias A. 2018. Vol.73. Issue 11, pp. 1482-1490. IF: 5, 95. SJR: 2.79 (https://academic.oup.com/biomedgerontology/article/73/11/1482/4801287/). Разработан алгоритм определения возраста по результатам анализа крови с учетом пола и национальности (https://news.itmo.ru/ru/science/it/news/7260/).
2. Putin E., Asadulaev A., Ivanenkov Y., Aladinskiy V., Sanchez-Lengeling B., Aspuru-Guzik A., Zhavoronkov A. Reinforced Adversarial Neural Computer for De Novo Molecular Design // Journal of Chemical Information and Modeling. 2018. Vol.58. Issue 6, pp.1194-1204. IF: 3.76 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29762023/). Пятый и шестой авторы из Гарварда, программный продукт которых наши ребята улучшили.
3. Putin E., Asadulaev A., Vanhaelen Q., Ivanenkov Y., Anastasia V., Aladinskaya A., Aliper A., Zhavoronkov A. Adversarial Threshold Neural Computer for Molecular De Novo Design // Molecular Pharmaceutics. 2018. Vol.15. Issue 10, pp. 4386-4397. IF: 4.44 (https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.molpharmaceut.7b01137).
Магистратура по специальности «Биоинформатика и системная биология».
20 апреля появилось сообщение о том, что в нашем университете на базе международной научной лаборатории «Компьютерные технологии» в сотрудничестве с Институтом биоинформатики под руководством Алексея Сергушичева планируется открытие в 2018 г. англоязычной магистерской программы «Биоинформатика и системная биология» (http://news.ifmo.ru/ru/education/official/news/7466/). Мнение магистранта из Индии об этой программе приведено здесь: http://news.ifmo.ru/ru/education/students/news/8494/.
Появление этой программы стало возможным благодаря опыту, накопленному в ходе проведения семинаров и школ в этой области. Программа рассчитана на то, чтобы обучить студентов с базовым биологическим образованием методам биоинформатики и дать представление о связи между вычислительной и экспериментальной биологией.
При этом будет осуществляться подготовка специалистов, способных применять методы биоинформатики для решения задач, возникающих в различных областях биологии и медицины. В программе рассматриваются: 1. Эволюционные процессы: происхождение видов, появление и распространение антибиотикорезистентности; 2. Диагностика и изучение молекулярных механизмов генетических заболеваний; 3. Структурное моделирование для задач фармакологии; 4. Персонализированный подбор терапии для пациентов с раковыми и другими заболеваниями.
Первый набор будет в 2018-2019 учебном году. На программе 13 мест, из которых восемь – бюджетные. Первый выпуск – 2020 г.
Геннадий Короткевич остался в Университете ИТМО
27 июня в День молодежи состоялась ежегодная Церемония чествования лучших выпускников вузов Санкт-Петербурга. Университет ИТМО представлял магистр кафедры «Компьютерные технологии» Университета ИТМО Геннадий Короткевич – самый титулованный спортивный программист в мире ( http://news.ifmo.ru/ru/university_live/achievements/news/7642/). «Поступление в Университет ИТМО было осознанным. Годы, проведенные на кафедре «Компьютерные технологии», принесли мне много успехов. Моя дальнейшая деятельность также будет связана с Альма матер – я принял решение поступать в аспирантуру», – сказал Геннадий. И, естественно, поступил. Вот так!
Как отмечено выше, магистерская работа Геннадия, выполненная под руководством Леши Сергушичева, была посвящена биоинформатике. При поступлении в аспирантуру руководителем Гена выбрал меня. Я, естественно, согласился, но думаю, что это временно, так как наметил ему значительно более «крутого» руководителя – Марка Дейли, с которым он 17 августа в присутствии Леши встретился в Хельсинки.
В приложении к газете «Коммерсант» (Наука, Приложение № 39 от 27.09.2018, с. 35) была опубликована статья о Геннадии Короткевиче с характерным названием, предложенным мною: «Он уже вошел в историю человечества» (https://www.kommersant.ru/doc/3751359). А еще я горжусь приведенными в статье словами Гены, сказанными им на моем юбилее (https://cloud.mail.ru/public/JMhv/NwabsCoyb/%D0%A2%D0%BE%D1%81%D1%82%2015.mp4): «Я сижу за столом чемпионов, что очень для меня ценно. Важно и то, что я могу находиться в своей компании. Это всегда было для меня смыслом жизни и тем, что меня очень вдохновляло». Кроме того, горжусь последним абзацем этой статьи, предложенным мной: «Гена молод, гениален и красив, он уже вошел в историю человечества и сам способен решить, нужно ли ему входить в нее еще раз».
22.09.2020. Конец третьей части. Четвертая часть опубликована здесь: https://vk.com/@1077823-chast-4-kak-bioinformatika-i-sistemnaya-biologiya-poyavilis