به نقل از «فیز»، این محققان به سرپرستی «میکاییل یوزویگ» استاد ریاضی دانشگاه برلین با همکاری زیست‌شناسان موسسه «ای تی اچ زوریخ» و «کارنگی ساینس» آمریکا، موفق به شناسایی تنظیم‌کنندگان (رگولاتورهای) مهم درون بافت کلی یک شبکه ژنتیکی شدند. نتایج این تحقیقات یک چارچوب نظری منسجم برای تحلیل شبکه‌های زیستی فراهم می‌کند.

از دیرباز یکی از مقصد‌های زیست‌شناسان این بوده است که بتوانند ژن‌ها و گونه‌های کلیدی دارای تاثییر تعیین‌کننده‌ بر تکامل، اکولوژی و سلامت را اشکار کنند. اکنون محققان موفق شده‌اند برخی ژن‌های خاص را به گفتن رگولاتورهای مهم در شبکه‌های بیولوژیک شناسایی کنند. این رگولاتورهای مهم کنترل بیشتری در داخل سیستم دارند و فرایندهای سلولی الزامی را هدایت می‌کنند. مطالعات قبلی عمدتا بر فعل و انفعالات جفتی یا دو به دو (pairwise ) در درون سیستم تمرکز داشته‌اند؛ فعل و انفعالاتی که می‌توانند تا حد بسیاری تحت تاثییر سابقه ژنتیکی یا محیط بیولوژیکی قرار گیرند.

یوزویگ استاد ریاضی دانشگاه فنی برلین در این خصوص گفت: تاثیرات وابسته به محیط (Context-dependent effects) در زیست‌شناسی زیاد می باشند، اما به قدر کافی مورد بازدید قرار نگرفته‌اند. گروه ما برای اولین بار یک رویکرد کلی‌تر در پیش گرفت که شامل فعل و انفعالات سطح بالاتر است و به این علت رگولاتورهای کلیدی در کل شبکه را شناسایی می‌کند.

دانشمندان در این عرصه مجموعه‌های واقعی داده‌های تهیه شده توسط زیست‌شناسان با تحلیل عمر مورد انتظار مگس میوه موسوم به «دروسوفیلا» (Drosophila ) را بر پایه وجود ترکیبات خاصی از باکتری‌ها بازدید کردند. این محققان به منظور توصیف ریاضی این فرایندها، یک رویکرد هندسی به کار گرفتند و مفهوم زیست شناسی شناخته شده روایستایی (epistasis) را مورد تفسیر مجدد قرار دادند. روایستایی به اتفاق فعل و انفعالات بین ژن‌های گوناگون دلالت دارد که مطابق آن یک ژن می‌تواند بر ظاهر ژن دیگر تاثییر بگذارد. این فعل و انفعالات برای فهمیدن توارث ژنتیکی و گوناگونی رخ‌مون‌ها یا فنوتیپ‌ها (phenotypes) مهم می باشند و اشکار می‌کنند که چطور ژن‌های گوناگون فعل و انفعال انجام می دهند تا گفتن ویژگی‌های خاصی را تنظیم کنند.

این محققان میکروبیوم کل جمعیت پشه‌های میوه با پنج گونه گوناگون باکتریایی را آنالیز کردند و داده‌های پنج بُعدی به دست آمده بار دیگر تجزیه و تحلیل و بطور گرافیکی اراعه شد.

این مطالعه بین رشته‌ای در حد تلاقی زیست‌شناسی و ریاضیات در بر گیرنده چندین آزمایش واقعی برای نشان دادن قابلیت شیوه پیشنهادی در شناسایی اطلاعات مرتبط بیولوژیکی و سیگنال‌های قابل مطمعن آن است. نتایج به دست آمده یک چارچوب نظری منسجم برای آنالیز شبکه‌های زیست‌شناسی (بیولوژیک) فراهم می‌کند.