结核分枝杆菌(Mtb)是严重肺部疾病结核病的病原体，在世界各地普遍存在。大约三分之一的人口感染了结核病，需要至少六个月的日常药物治疗才能治愈。不幸的是，这种疾病的耐药菌株越来越普遍。
Thomas ioerer博士是德克萨斯农工大学计算机科学与工程系的副教授，他正在从事一个非常有影响力的跨学科项目，以更好地了解结核分枝杆菌的生物学和基因组成。他的研究有可能防止每年大量的结核病死亡，通过分析结核病的基因组成，Ioerger和这个研究团体离控制这种威胁性疾病又近了一步。
他正在努力揭示与宿主的相互作用，例如在感染期间避免免疫防御，以开发新的和更有效的药物来对抗疾病。过去十年的一项关键技术进步是将高通量DNA测序作为这些评估方案的一部分，这是一种对大型DNA序列或基因组进行测序和分析的方法。
德州农工大学拥有多个DNA测序仪，这些测序仪由德州农工大学农业生命推广服务的基因组学和生物信息中心操作。基因组学和生物信息学中心由Charlie Johnson博士指导，他也是生物信息学和基因组学系统工程中心的执行董事，该中心是AgriLife和德克萨斯A&M工程实验(TEES)中心的联合机构。
Ioerger是美国国立卫生研究院(NIH)一个名为FLUTE的项目的生物信息学和数据传播核心的首席研究员，该项目代表未知结核病实体的功能化列表。他正在与哈佛医学院、马萨诸塞州医学院和威尔康奈尔医学院的研究科学家合作。
Ioerger在FLUTE的同事使用基因技术，比如用特定的基因敲除Mtb实验室菌株的突变体，然后进行实验，试图评估在不同条件下敲除对生长的影响。他的合作者将来自各种实验的DNA样本寄给他，这些样本是在他的当地合作者，德克萨斯农工大学生物化学和生物物理系的詹姆斯·c·萨切蒂尼博士的实验室里制备的，然后对它们进行测序。Ioerger的小组专注于分析这些基因组数据和推断目标蛋白功能的算法。
结核病中近一半的蛋白质编码基因具有未知的功能。FLUTE所依赖的主要测序方法之一是一种称为转座子测序(Tn-Seq)的方法，或转座子突变文库测序。转座子是一种DNA序列，它可以移除自己的基因并改变其在染色体中的位置。Tn-Seq使用转座子将这些基因插入基因组中的随机位置。
突变体文库包含一个突变体的集合，其中有大量的基因被破坏——每个突变体都有不同的基因。这些突变文库为研究人员了解单个基因的各种生物学功能提供了重要的资源，包括参与代谢、抗生素敏感性和发病机制以及疾病发展的基因。
通过测序这些Tn插入文库，获得了基因组中接受转座子插入的区域的概况。Tn-Seq的前提是基因组的基本区域不能容忍转座子的破坏。
Tn-Seq已被广泛应用于世界各地的微生物实验室，用于研究许多不同细菌有机体中蛋白质的功能。它主要是由Ioerger的合作者Eric J. Rubin博士的实验室开发的，他是哈佛大学公共卫生学院的免疫学和传染病教授;以及马萨诸塞大学医学院教授克里斯托弗·m·萨塞蒂博士。两人都参与了长笛，并与Ioerger发表了许多联合论文。
Ioerger和他的同事正在开发用于Tn-Seq数据统计分析的计算工具。基于基于n- seq数据，Ioerger和他的前博士生、目前的博士后研究员Michael DeJesus希望有一种统计上严格的方法来判断哪些基因是必要的，他们最初开发了一种贝叶斯统计推断方法，利用极端值分布来评估基因组中空白的重要性，或没有接受转座子插入的区域。他们还开发了用于比较分析Tn-Seq数据集和鉴定遗传相互作用的统计算法。
几年前，Ioerger和他的学生将这些算法打包在一个名为Transit的软件中，该软件现在已向公众发布，并被世界各地的许多实验室用于Tn-Seq分析。最近，他们使用这些工具来识别参与细胞壁生物合成、胆固醇代谢、海藻糖生物合成、生物素生物合成和铁获取等途径的蛋白质。
Ioerger还得到了比尔和梅琳达·盖茨基金会的资助，该基金会慈善地支持结核病研究。通过盖茨基金会，Ioerger的团队使用DNA测序来帮助从高通量筛选中识别抑制化合物的蛋白质目标，这是涉及许多大学和行业合作伙伴(制药公司)的大型药物发现管道的一部分。
虽然这项工作有更多的应用目标，即开发新药，但它建立在关于结核分枝杆菌生理学的所有基础科学的基础上，包括通过Tn-Seq和其他方法了解基因的功能和在不同条件下的重要性。