Establishment of computational biology in Greece and Cyprus: Past, present, and future.

We review the establishment of computational biology in Greece and Cyprus from its inception to date and issue recommendations for future development. We compare output to other countries of similar geography, economy, and size—based on publication counts recorded in the literature—and predict future growth based on those counts as well as national priority areas. Our analysis may be pertinent to wider national or regional communities with challenges and opportunities emerging from the rapid expansion of the field and related industries. Our recommendations suggest a 2-fold growth margin for the 2 countries, as a realistic expectation for further expansion of the field and the development of a credible roadmap of national priorities, both in terms of research and infrastructure funding

Multifractal bioinformatics: A proposal to the nonlinear interpretation of genome

Resumen El primer borrador de la secuencia completa del genoma humano (GH) se publicó en el año 2001 por parte de dos consorcios competidores. Desde entonces, varias características estructurales y funcionales de la organización del GH han sido reveladas. Hoy en día, más de 2000 genomas humanos han sido secuenciados y todos estos hallazgos están impactando fuertemente en la academia y la salud pública. A pesar de esto, un gran cuello de botella llamado la interpretación del genoma persiste; esto es, la falta de una teoría que integre y explique el complejo rompecabezas de características codificantes y no codificantes que componen el GH como un todo. Diez años después de secuenciado el GH, dos trabajos recientes, abordados dentro del formalismo multifractal permiten proponer una teoría no-lineal que ayuda a interpretar la variación estructural y funcional de la información genética de los genomas. El presente artículo de revisión trata acerca de este novedoso enfoque, denominado: “Bioinformática multifractal”. Abstract The first draft of the human genome (HG) sequence was published in 2001 by two competing consortia. Since then, several structural and functional characteristics for the HG organization have been revealed. Today, more than 2.000 HG have been sequenced and these findings are impacting strongly on the academy and public health. Despite all this, a major bottleneck, called the genome interpretation persists. That is, the lack of a theory that explains the complex puzzles of coding and non-coding features that compose the HG as a whole. Ten years after the HG sequenced, two recent studies, discussed in the multifractal formalism allow proposing a nonlinear theory that helps interpret the structural and functional variation of the genetic information of the genomes. The present review article discusses this new approach, called: “Multifractal bioinformatics”

The human genome: a multifractal analysis

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Several studies have shown that genomes can be studied via a multifractal formalism. Recently, we used a multifractal approach to study the genetic information content of the <it>Caenorhabditis elegans </it>genome. Here we investigate the possibility that the human genome shows a similar behavior to that observed in the nematode.</p> <p>Results</p> <p>We report here multifractality in the human genome sequence. This behavior correlates strongly on the presence of Alu elements and to a lesser extent on CpG islands and (G+C) content. In contrast, no or low relationship was found for LINE, MIR, MER, LTRs elements and DNA regions poor in genetic information. Gene function, cluster of orthologous genes, metabolic pathways, and exons tended to increase their frequencies with ranges of multifractality and large gene families were located in genomic regions with varied multifractality. Additionally, a multifractal map and classification for human chromosomes are proposed.</p> <p>Conclusions</p> <p>Based on these findings, we propose a descriptive non-linear model for the structure of the human genome, with some biological implications. This model reveals 1) a multifractal regionalization where many regions coexist that are far from equilibrium and 2) this non-linear organization has significant molecular and medical genetic implications for understanding the role of Alu elements in genome stability and structure of the human genome. Given the role of Alu sequences in gene regulation, genetic diseases, human genetic diversity, adaptation and phylogenetic analyses, these quantifications are especially useful.</p

Análisis bioinformático de los eventos fractales relacionados con fenómenos epigenéticos del genoma humano en la integración de los lentivirus.

La integración retroviral del VIH en el genoma humano es uno de los procesos más complejos en el estudio de la dinámica estructural y funcional del virus durante la progresión de la enfermedad. Uno de los principales problemas en el estudio de la integración es la existencia de muchos sitios calientes ("hotspot"), de preferencia viral y la razón por la que el virus prefiere estas zonas es aún desconocida. La evidencia actual muestra que la integración de cADN lentivirus no es al azar, ya que algunas condiciones topológicas de la cromatina interfásica son importantes para determinar el "nicho" genómico para integrarse. Estudios previos han demostrado que la multifractalidad a lo largo del genoma humano ésta relacionada con el contenido de elementos Alu y la estabilidad del genoma. Esto es debido que las regiones de baja y media multifractalidad, de baja estabilidad genómica, son más susceptibles de exhibir efectos epigenéticos-ambientales, mientras que las regiones de alta multifractalidad, más estables, estarían relacionadas con efectos genéticodeterministas. Dado que el VIH es un agente exógeno al genoma, se predice que los sitios de integración del VIH estarían relacionados con valores de baja y media multifractalidad y por ende de baja estabilidad genómica. El objetivo de la presente investigación es poner a prueba el modelo multifractal propuesto versus la integración del VIH.PregradoQUÍMICO(A