海外醫(yī)療 生物學(xué)信息從哪些層面進(jìn)行整合

對(duì)于不同的信號(hào)通路，可能會(huì)引起廣泛的基因重疊，且信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的冗余和相互間的作用，只是正常細(xì)胞或是惡性細(xì)胞中，蛋白與蛋白、細(xì)胞內(nèi)成分相互作用的一個(gè)例子。海外醫(yī)療領(lǐng)域認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致了一個(gè)新的研究領(lǐng)域“系統(tǒng)生物學(xué)”的出現(xiàn)，該學(xué)科揭開了這樣一個(gè)事實(shí)，即細(xì)胞內(nèi)DNA、RNA、蛋白、糖類、脂質(zhì)以及組織和細(xì)胞中，所有組分之間的相互作用，比我們先前認(rèn)識(shí)的復(fù)雜得多。

海外醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)愛諾美康介紹，系統(tǒng)生物學(xué)的目標(biāo)，是將生物學(xué)信息從幾個(gè)層面整合到一起，包括DNA、RNA、蛋白，蛋白-蛋白之間的相互作用，基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，細(xì)胞信息系統(tǒng)，組織與器官相互作用（如激素信號(hào)通路）和生態(tài)系統(tǒng)。海外醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)從低等動(dòng)物中，復(fù)雜的基因間的相互作用，以及蛋白與蛋白間的相互作用，可以想象出系統(tǒng)生物學(xué)，將會(huì)是多么的龐大復(fù)雜。

例如酵母菌全基因圖譜，含有1000個(gè)基因和超過(guò)4000種相互作用，且酵母中1548種蛋白組成的一個(gè)超大網(wǎng)絡(luò)，顯示出了2538種的相互作用。海外醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)了解到，72%的至少有部分相互作用蛋白，已經(jīng)鑒定在1393種蛋白中，可以預(yù)測(cè)出364種先前未知的功能。

在秀麗線蟲，超過(guò)4000種蛋白間的相互作用已經(jīng)被鑒定，而“蠕蟲內(nèi)的相互作用”超過(guò)5500種；在果蠅中已分離出的預(yù)測(cè)基因總共有10623種，掃描DNA文庫(kù)發(fā)現(xiàn)有7048種蛋白和20405種相互關(guān)系。海外醫(yī)療領(lǐng)域表明這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)模型，存在兩種網(wǎng)絡(luò)水平即短程的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和全面的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，它們可能對(duì)應(yīng)更加復(fù)雜廣泛的通路。

分析這些相互作用，發(fā)現(xiàn)已知的通路、更深入的通路和預(yù)測(cè)未知通路的組成成分。這些數(shù)據(jù)使我們認(rèn)識(shí)到認(rèn)知人類系統(tǒng)生物學(xué)，是多么復(fù)雜的一個(gè)問(wèn)題。海外醫(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)愛諾美康介紹，無(wú)論如何新的技術(shù)，可以提供一些方法解決這一問(wèn)題，這需要生物學(xué)家、化學(xué)家、物理學(xué)家、工程學(xué)家和計(jì)算機(jī)學(xué)家、數(shù)學(xué)家共同參與努力。