Multiomics e malattie umane

Nella decade passata, un approccio sistemico sta adottando per capire la causa fondamentale delle malattie. Facendo uso degli approcci multipli, le soluzioni pertinenti possono essere raggiunte clinicamente per identificare gli eventi chiave e le misure terapeutiche per le malattie.

Le strategie omic differenti possono rivelare gli aspetti differenti della progressione di malattia e dei sui fattori causali.

Credito di immagine: Gio.tto/Shutterstock
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Genomica

La genomica è quella degli strumenti più ampiamente usati in cui le varianti genetiche differenti connesse con una malattia sono identificate.

Gli ampi studi di associazione del genoma (GWAS) è un approccio popolare dove le variazioni nell'intero genoma sono caratterizzate per identificare le differenze fra un controllo e uno stato malato. In questo caso, più di milione indicatori possono essere studiati fra migliaia di persone.

Oltre a GWAS, altre tecnologie associate, quali le schiere di genotipo, generazione seguente che ordinano per l'intero genoma ed ordinamento del exome egualmente sono eseguite.

Epigenomics

Epigenomics è un ramo che caratterizza le modifiche del DNA o le modifiche in proteine associate DNA attraverso l'intero genoma. Le modifiche del DNA comprendono la metilazione del DNA ed acetilazione o deacetylation dell'istone. Queste modifiche a DNA possono regolamentare la trascrizione del gene ed il destino delle cellule. Possono essere modificate dai cambiamenti ambientali e possono anche essere ereditate. L'importanza delle modifiche epigenetiche sempre più sta rendenda conto in parecchi trattamenti biologici indigeni e durante gli stati di malattia. Lo stato di metilazione del DNA può indicare la sindrome metabolica, le malattie cardiovascolari, il cancro ed altri stati alterati. Queste modifiche sono egualmente tessuto e cella specifici. Le modifiche del DNA possono anche essere analizzate facendo uso dell'ordinamento della generazione seguente.

Transciptomics

Transciptomics è usato per analizzare i cambiamenti in intero RNA del genoma. Entrambi i cambiamenti nel numero delle trascrizioni e dei livelli del RNA sono analizzati. Sebbene soltanto 2% del genoma umano sia tradotto, quasi 80% del DNA è trascritto. Questo DNA trascritto comprende il RNA lungo di non codifica, il breve RNA (micro RNA, piccolo RNA nucleolar) ed altre sequenze del RNA.

Questi sono stati trovati per svolgere i ruoli importanti nel regolamento delle sequenze codificante e molto fisiologico elabora, quale differenziazione grassa, il regolamento ormonale, le malattie del miocardio, il diabete, regolamento del neurone tra l'altro. Quindi, una valutazione dei cambiamenti nelle sequenze del RNA è critica negli stati di malattia. La generazione seguente che ordina, sonda ha basato le analisi e RNA-Seguente è usato per ordinare l'intero RNA del genoma.

Proteomics

Proteomics analizza i cambiamenti nei livelli, nelle modifiche e nelle interazioni della proteina. La spettrometria di massa basata avvicinata a è usata per analizzare migliaia di proteine dentro le celle.

Le interazioni della proteina possono essere studiate facendo uso di lievito classico due analisi ibride e visualizzazione dei fagi. Il ms e Chip-Seguenti egualmente sono usati per identificare le interazioni della proteina-proteina.

Oltre a questi, invii le modifiche di traduzione può anche avere ruolo importante nella modificazione la funzione e dell'attività della proteina che possono avere ulteriori ruoli nella segnalazione, nella struttura della cellula e nella funzione intracellulari.

Le modifiche della proteina comprendono la fosforilazione, il nitrosylation, il ubiquitination, la proteolisi, glycolsylation tra l'altro. a strategie basate a sig.ra egualmente sono utilizzate per esaminare i cambiamenti del livello del genoma in queste modifiche negli stati indigeni e malati.

Metabolomics

Metabolomics profila tutti i cambiamenti metabolici che accadono dentro una cella, un tessuto e un organismo. Include i peptidi, i carboidrati, i lipidi, i nucleosidi ed i prodotti catabolici.

Questi formano sia la segnalazione che le molecole strutturali ed i loro stati alterati indicano spesso la presenza di malattia. Le misure quantitative di metabolome e di cambiamento continuo metabolico possono essere realizzate facendo uso ai dei metodi basati a sig.ra.

L'analisi di metabolome è più facile del proteome poichè la dimensione di metabolome è molto più piccola della dimensione di proteome.

Microbiomics

Microbiomics è un campo crescente che studia tutti i microrganismi presenti in una comunità.

Le comunità recentemente microbiche sono state trovate in interfaccia umana, membrane mucose ed intestini in cui sono state indicate per influenzare parecchie malattie, quali il diabete, l'obesità, il cancro, la colite, la malattia di cuore, le allergie e l'autismo. Quindi, sta diventando cruciale capire le comunità microbiche presenti in nativo e negli stati alterati. Ampliare ed ordinare il rRNA batterico 16S sono usati per profilare il microbiome.

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Last Updated: Feb 27, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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