Međunarodni tim naučnika predvođen Tomašem Pluskalom sa Instituta za organsku hemiju i biohemiju Češke akademije nauka (IOCB Prag) predstavio je novu generaciju softvera koji omogućava naučnicima da analiziraju velike količine podataka iz masene spektrometrije, tehnike koja razdvaja hemikalije po njihovoj težini.
Projekat otvorenog koda MZmine pruža novi prozor u hemijski prostor koji nas okružuje i živi u njemu. Najnovija dostignuća u MZmine 3 su sada objavljena u časopisu Nature Biotechnology.
Analitički hemičari sveta, ujedinite se! Ova parafraza mogla bi da okarakteriše zajedničke napore naučnika širom sveta, koji, koristeći metode masene spektrometrije, nastoje da dešifruju i analiziraju hemijski sastav složenih uzoraka različitog porekla, posebno u biološkim i kliničkim studijama. Svaki pojedinačni uzorak može da sadrži stotine hiljada različitih hemijskih jedinjenja koje naučnici treba da prate, kvantifikuju i identifikuju da bi razumeli njihov uticaj na ljudsko zdravlje ili njihovu ekološku ulogu.
Čak i relativno male studije rezultiraju gigabajtima „sirovih“ podataka koji se obrađuju i tumače. To je obrada, analiza i poređenje mnoštva molekularnih podataka koji predstavljaju neke od najizazovnijih koraka u biohemijskoj analizi današnjice. Ovo je takođe veliko usko grlo koje ograničava sposobnost naučnika da prošire znanje i dođu do uzbudljivih novih otkrića.
Iz tog razloga, grupa međunarodnih naučnika počela je 2005. godine da razvija softver otvorenog koda MZmine za pomoć u analizi podataka masene spektrometrije. Zajednicu koja razvija ovaj softver zajednički je osnovao češki naučnik Tomaš Pluskal, koji je koordinirao projekat skoro od njegovog početka i trenutno je vođa grupe u IOCB Pragu.
„Najveća snaga projekta MZmine je međunarodna zajednica stručnjaka koja se formirala oko projekta. Na konferencijama su prezentacije o MZmine uvek dobro prihvaćene“, kaže o projektu Tomaš Pluskal.
Robin Schmid iz IOCB Praga i UC San Diego (Kalifornija, SAD), jedan od prvih autora rada, dodaje: „Fantastično je kada prvi put sretnemo istraživače iz drugih zemalja i oni nam kažu da su MZmine i naša podrška imali sačuvali svoju doktorsku tezu ili projekte. To je najbolja ocena kojoj se čovek može nadati.“
Prva verzija MZmine-a omogućila je naučnicima da automatizuju obradu skupova podataka generisanih od strane analitičkih uređaja u razmerama bez presedana. Druga generacija MZmine-a, objavljena 2010. godine, učinila je projekat poznatijim i dovela do formiranja svetske zajednice istraživača koji koriste softver i nastavljaju da proširuju svoje funkcije dodatnim modulima i aplikacijama. Publikacija koja predstavlja drugu generaciju MZmine-a je od tada prikupila više od 2.200 citata u naučnim člancima, a sam alat je korišćen za obradu miliona različitih merenja.
Najnoviji MZmine 3 donosi nekoliko velikih poboljšanja. Dok je prethodna verzija omogućavala naučnicima da analiziraju stotine uzoraka za nekoliko dana, nova generacija omogućava obradu hiljada uzoraka na sat. Osim što značajno ubrzava obradu podataka, nova verzija softvera se takođe može koristiti, po prvi put, za povezivanje različitih tipova podataka, posebno vremenski rešenih podataka i podataka sa slike.
Ovo otvara mogućnosti istraživačima da lakše analiziraju i tumače složene biološke uzorke. MZmine je alat za istraživanje uzroka i mehanizama bolesti, otkrivanje korisnih kliničkih biomarkera za dijagnostiku i identifikaciju hemikalija u okruženju. Ovo uključuje ranije nepoznate hemijske strukture, koje bi se mogle pokazati vrednim za otkrivanje i razvoj novih lekova za medicinsku primenu.
Treću generaciju MZmine najavili su u radu koji su, pored Tomaša Pluskala kao dopisnog autora, pripremili prvi autori Robin Schmid (IOCB Prag i UC San Diego), te Steffen Heuckeroth i Ansgar Korf (obojica sa Univerziteta Minster, Njemačka) , kojem se pridružilo preko tri desetine drugih saradnika iz celog sveta.
„MZmine se etablirao kao pouzdan alat za istraživače masovne spektrometrije tokom protekle decenije. Njegov modularni okvir je podstakao učešće zajednice u razvoju MZmine koda, što je dovelo do značajnog napretka predstavljenog u nedavno objavljenom MZmine 3“, kaže Ansgar Korf iz Univerzitet u Minsteru.
