DEVELOPMENT AND APPLICATION OF BIOINFORMATICS PIPELINES FOR NEXT GENERATION SEQUENCING DATA ANALYSIS

Abstract

Lo sviluppo delle tecnologie di sequenziamento ha portato alla nascita di strumenti in grado di produrre gigabasi di dati di sequenziamento in una singola corsa. Queste tecnologie, comunemente indicate come Next Generation Sequencing o NGS, producono grandi e complessi dataset la cui analisi comporta diversi problemi a livello bioinformatico. L'analisi di questo tipo di dati richiede la messa a punto di pipelines computazionali il cui sviluppo richiede un lavoro di scripting necessario per concatenare i softwares già esistenti. Questa tesi tratta l'aspetto metodologico dell'analisi di dati NGS ottenuti con tecnologia Illumina. In particolare in essa sono state sviluppate tre pipelines bioinformatiche applicate ai seguenti casi studio: 1) uno studio di espressione genica mediante RNA-seq in "Olea europaea" finalizzato all’indagine dei meccanismi molecolari alla base dell’acclimatazione al freddo in questa specie; 2) uno studio mediante RNA-seq finalizzato all’identificazione dei polimorfismi di sequenza nel trascrittoma di due razze bovine mirato a produrre un ampio catalogo di marcatori di tipo SNPs; 3) il sequenziamento, l’assemblaggio e l’annotazione del genoma di un ceppo di Lactobacillus plantarum che mostrava potenziali proprietà probiotiche.