Геномні, протеомічні та метаболомічні стратегії інтеграції даних - Kwanjeera Wanichthanarak,

Інформація про статтю

[захищено електронною поштою] ПЕРЕВІРКА: П’ять рецензентів внесли свій звіт у рецензію. Доповіді рецензентів налічували 632 слова, за винятком будь-яких конфіденційних коментарів академічному редактору. ФІНАНСУВАННЯ: Ми визнаємо, що Національний інститут охорони здоров’я надає NIH 1 U24 DK097154 для Центру метаболоміки Західного узбережжя. Автори підтверджують, що донор не мав впливу на дизайн дослідження, зміст статті чи вибір цього журналу. КОНКУРЕНТНІ ІНТЕРЕСИ: Автори не розкривають потенційних конфліктів інтересів. Папір, що підлягає незалежній експертній оцінці. Усі редакційні рішення, прийняті незалежним академічним редактором. Після подання рукопис підлягав антиплагіатному скануванню. До публікації всі автори надали підписане підтвердження згоди на публікацію статті та відповідності всім чинним етичним та правовим вимогам, включаючи точність інформації про автора та авторів, розкриття конкуруючих інтересів та джерел фінансування, відповідність етичним вимогам, що стосуються людини та тварин учасників дослідження та дотримання будь-яких вимог щодо авторських прав третіх осіб. Цей журнал є членом Комітету з етики публікацій (COPE), виданий Libertas Academica. Дізнайтеся більше про цей журнал.

протеомічні

Анотація

Надійна інтерпретація експериментальних результатів вимірювання дискретних біологічних доменів залишається важливою проблемою в умовах складних процесів біохімічної регуляції, таких як організм проти тканини проти клітинного метаболізму, епігенетика та посттрансляційна модифікація білка. Інтеграція аналізів, проведених на кількох вимірювальних або омічних платформах, є новим підходом для вирішення цих проблем. Цей огляд зосереджений на вибраних методах та інструментах для інтеграції метаболомічних з геномними та протеомічними даними з використанням різноманітних підходів, включаючи біохімічні шляхи, онтологію, мережі та методи, засновані на емпіричній кореляції.

Вступ

За останнє десятиліття значні досягнення в омічних технологіях (наприклад, геноміка, протеоміка та метаболоміка) дозволили високопродуктивний моніторинг різноманітних молекулярних процесів та процесів в організмі. Ці методи широко застосовуються для ідентифікації біологічних варіантів (наприклад, біомаркерів), для характеристики складних біохімічних систем та для вивчення патофізіологічних процесів. У той час як багато омічних платформ націлені на всебічний аналіз генів (геноміка), мРНК (транскриптоміка), білків (протеоміка) та метаболітів (метаболоміка), 1 проблема залишається для інтеграції даних омічного домену та між ними.

Біологічна інтерпретація змін в дискретних омічних доменах є складною перед складною біохімічною регуляцією, такою як процеси проти організму на тканині проти клітинного рівня, епігенетика, 2-мРНК або білкова посттрансляційна модифікація. 3,4 Поєднання експериментальних результатів з декількох омічних платформ є новим підходом, який має на меті допомогти виявити приховані біологічні взаємозв'язки, які можуть стати очевидними лише за допомогою цілісного аналізу, що включає вимірювання в багатьох біохімічних доменах. Ця стаття зосереджена на вибраних методах та інструментах для інтеграції метаболомічного з геномними та протеомічними даними.

Метаболоміка, аналіз малих молекул (наприклад, 5–8 Метаболом чудово реагує як на екологічні, так і на біологічні регуляторні механізми (наприклад, епігенетика, транскрипція, посттрансляційна модифікація), аналіз яких представляє унікальний підхід до характеристики Однак метаболоміки само по собі може бути недостатньо для повноцінної характеристики складних біологічних систем або патологій (наприклад, раку). Наприклад, багато дослідників зосереджуються на аналізі циркулюючих метаболітів (наприклад, сироватки або плазми), але цей пул є інтегрований вхід і вихід багатьох біологічних систем, що ускладнює отримання уявлень про механізми на тканинному та клітинному рівнях. Інші проблеми включають ефективну інтеграцію аналізів, заснованих на метаболомічному дослідженні, у випадках обмежених знань про біохімічну область, що може призвести до розріджених та відключених біологічних інтерпретації.9