探究疾病的深处


简介: 推进澳门葡京赌博游戏对疾病生物学的理解是澳门葡京赌博游戏发现澳门葡京赌博游戏要治疗的疾病的新驱动因素的唯一途径, 希望预防和将来, 甚至治愈. 多组学的出现使科学家们能够探索更复杂和短暂的分子变化,这些变化支撑着疾病的进程和对治疗的反应, 帮助澳门葡京赌博游戏更好地选择正确的药物靶点.


揭示基因组之外的秘密

基因组学——绘制所有人类基因及其相互作用的图谱——已经改变了药物发现和临床研究的游戏规则, 支撑着向精准医疗的转型. 但在基因组之外,还有转录组的动态领域, 蛋白质组和代谢组——大量未开发的丰富信息库,如果将它们联系起来,可以告诉澳门葡京赌博游戏更多关于疾病驱动因素的信息. 多组学是这些数据集的集成, 通过技术的进步, 现在开始揭示新的见解了吗.

揭示有希望的新药物靶点, 真正了解由基因组编程的下游“基因组”是至关重要的, 即转录组(RNA读出的总数), 蛋白质组(产生的蛋白质总数)和代谢组(产生的代谢产物总数). 基因组学提供了一个静态视图——DNA“蓝图”——而其他“基因组”是动态的,在不同的条件下会发生变化. 转录组的, 例如, 能揭示细胞内每个基因的开启或关闭程度吗, 类似于调光开关.

通过生物信息学和人工智能, 澳门葡京赌博游戏可以使用这些组学数据来创建健康的整个层次系统的多维模型, 患病和治疗状态. 这对药物发现具有深远的影响,使澳门葡京赌博游戏有可能发现潜在的新药物靶点并验证它们. 澳门葡京赌博游戏可以预测毒性. 澳门葡京赌博游戏还可以开发用于下游伴随诊断的生物标志物. 最终, 在机器学习和人工智能的帮助下,多组学是澳门葡京赌博游戏整个组织预测科学的推动者, 澳门葡京赌博游戏可以用它来更准确地预测药物分子在细胞中的作用.


多组学的目标很简单


这些技术把科学家变成了分子侦探

在转录组, 澳门葡京赌博游戏采用最先进的技术,目的是产生智能, 动态和无偏的数据. 以及单细胞测序(一种在微环境下对单个细胞的RNA进行测序的技术), 这些包括:

  • 最先进的下一代测序仪,一次可生成100亿个序列(相当于两天内生成23个全基因组)
  • 空间转录组学使澳门葡京赌博游戏能够分析完整组织切片内的转录组, 保存细胞在其形态背景下,以更好地了解功能
  • 便携式纳米孔技术,利用生物物理学将RNA分子拉过膜上的细孔, 实时创建可读的电气变化. 这允许在移动中进行长距离(整个分子)测序-所有这些都在几秒钟内完成, 能够准确识别复杂的备选剪接变体

在任何给定细胞的3万个基因中,估计有100万个蛋白质. 就像分子侦探, 澳门葡京赌博游戏必须找出哪些特定的形式可能是疾病标志物,以帮助澳门葡京赌博游戏确定新的药物目标.

索尼娅赫斯 动态组学、抗体发现和蛋白质工程主管&D

在蛋白质组学和代谢组学中, 澳门葡京赌博游戏使用最先进的质谱法来鉴定和量化蛋白质, 代谢产物和脂质,并计算出在疾病期间或治疗后发生的变化. 这项技术非常精确, 有足够的分辨率, 澳门葡京赌博游戏可以区分氧化蛋白和瓜氨酸化蛋白.

澳门葡京赌博游戏的质谱仪器可以在不到一小时的时间内识别5000个蛋白质分子. 澳门葡京赌博游戏可以使用一种叫做timsTOF的技术,在蛋白质组中更深入地探测到离子迁移的所谓“第四维”,从而确定更微妙的蛋白质组特征.


先进的技术让不可能成为可能,让可能变得更容易

多组学仪器每隔一到两年就在进步,每次澳门葡京赌博游戏都比以前多取得25%的进展, 就像放大谷歌地图一样. 不仅仅是灵敏度和分辨率在提高. 速度、吞吐量和特异性也是如此,每次分析所需的材料越来越少. 它让不可能成为可能,让可能变得更容易. 以技术创新为动力, 多组学被证明是所有发现科学中最丰富的数据来源之一.


澳门葡京赌博游戏增加数据的精度和粒度时, 就像从DVD到蓝光再到4K光盘. 或者从光学显微镜到电子显微镜再到原子显微镜, 但将来澳门葡京赌博游戏会有亚原子显微镜. 机会无限.

格雷厄姆Belfield NGS/转录组学副主任,Discovery Sciences, R&D