استخدم العلماء في مدرسة لوزان الاتحادية للفنون التطبيقية (EPFL) وجامعة UNIL نهجاً خوارزمياً جديداً على الخلايا السرطانية لاكتساب المعرفة وفهم كيفية التغييرات في علامات الهيستون (H3K27ac) والحث على تغيير موضع مناطق الكروماتين في نواة الخلية. وصف العلماء كيف أن التعديلات على الاتصالات المحلية بين العناصر التنظيمية المعروفة باسم المعززات والمحفزات تؤثر على تعبير الجين الورمي. يحاول البحث اكتساب فهم جديد للسرطان والطرق المحتملة لمكافحته.
السرطان مرض شديد التعقيد وهو جزئياً، وهذا ما يجعل البحث في السرطان صعباً للغاية. لفهم السرطان، يركز الباحثون انتباههم على الجينوم. إذا تمكَّنوا من فهم ما يحدث على مستوى الحمض النووي، فيأمل العلماء أن يكون من الممكن علاج ومنع السرطانات تماماً في المستقبل. حقق الباحثون في هذا المشروع اكتشافاً مذهلاً فيما يتعلق بالانحراف الجيني الحرج الذي يحدث في السرطان.
استخدم الفريق طريقة جديدة قائمة على الخوارزمية لدراسة كيفية قيام الخلايا السرطانية بإعادة تنظيم البنية ثلاثية الأبعاد للحمض النووي لتكثيف نشاط الجينات المعززة للسرطان والمعروفة باسم الجينات المسرطنة. ركز العلماء على أربعة كروموسومات حيث يتم تعبئة الحمض النووي داخل الخلية وكيفية تنظيم الكروموسومات داخل الحدود الصغيرة للنواة الخلوية. في الحمض النووي العادي، تحمل كل خلية 23 كروموسوماً ونسختين لكل كروموسوم. ولكن يتغير هيكل وتنظيم الكروموسومات في الخلايا السرطانية.
يقول العلماء إن قطعة من نسخة من الكروموسوم 8 يمكن ربطها بنسخة من الكروموسوم 14 في خلية سرطانية. يمكن أن تتخذ الكروموسومات أيضاً بنية أكثر استرخاءاً أو مدمجةً اعتماداً على التعديلات الكيميائية التي تسمى العلامات اللاجينية. قام العلماء في هذا المشروع بالتحقيق في كيفية تعديل التغييرات في علامات جينية معينة في هياكل الكروموسوم والتعبير عن الجينات التي تعزز نمو الورم المعروف باسم الجينات المسرطنة.
يُطلق على نهج الخوارزمية الجينية الذي استخدمه الفريق اسم Calder وتتبع كيفية وضع المناطق الجينومية فيما يتعلق ببعضها البعض داخل النواة. استخدم الفريق النهج لمقارنة التنظيم المكاني للجينوم في أكثر من 100 عينة. تتبع خوارزمية كالدر مناطق الكروماتين التي "انتقلت" من منطقة من النواة إلى منطقة أخرى بسبب تغير العلامات اللاجينية. اكتشف الفريق أنه في خلايا سرطان الغدد الليمفاوية، تتسبب تغييرات جينية معينة في إعادة وضع مناطق الكروماتين في مناطق مختلفة من النواة مما يؤدي إلى تفاعلات محلية جديدة تزيد من تنشيط التعبير عن الجينات المسرطنة.