Multiomics en médicament personnalisé

L'utilisation de l'approche de biologie de système utilisant l'information du génome, protéome, metabolome, transcriptome est augmentation employée pour prévoir les stratégies pour traiter des personnes.

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Crédit d'image : Sergei Drozd/Shutterstock

Qu'est personnalisé ou le médicament de précision ?

Il y a beaucoup de variabilité dans le renivellement génétique des personnes. Le concept du médicament personnalisé identifie ceci et prévoit la stratégie de demande de règlement basée sur les caractéristiques de la taille du génome rassemblées au niveau d'une personne. Il emploie des biomarqueurs, tels que des gènes, des transcriptions, des protéines, et des métabolites pour comprendre la biologie d'un patient.

C'est différent des méthodes traditionnelles qui emploient une solution unique pour une population entière qui peut différer largement en termes de leur génome. Ainsi, le médicament personnalisé prévoit la condition normale et pathogène d'une personne basée sur les gènes et leur interaction avec les environnements spécifiques.

Omics en de translation et médecine clinique

Plusieurs technologies omic sont employées pour dériver et prévoir des solutions pour les conditions malades.

Débit élevé ordonnançant la technologie

L'ordonnancement de la deuxième génération (NGS) est employé pour étudier le génome, l'epigenome, et le transcriptome. Des stratégies de NGS sont employées pour développer les solutions diagnostiques basées sur l'ordonnancement des régions codantes de protéine de clavette, le génome entier (séquençage du génome entier ou GT), ou des exons (ordonnancement entier d'exome ou WES). Ces stratégies peuvent être employées pour trouver les variations actuelles dans les conditions d'indigène ou de maladie d'une personne.

La spectrométrie de masse a basé l'omics

La spectrométrie de masse (MS) est employée pour peser et les molécules indépendantes basées sur leur masse aux rapports de charge. Des instruments de milliseconde peuvent être utilisés en combination avec le liquide ou la chromatographie gazeuse, l'électrophorèse capillaire, et la mobilité d'ion pour augmenter leur sensibilité et spécificité. Car cette technique est extrêmement sensible, la milliseconde est préférée pour dériver des informations sur des différences personnalisées dans le metabolome et le protéome.

Phenomics

Phenomics est une succursale qui mesure les résultats matériels et chimiques des interactions entre les gènes et l'environnement utilisant des mesures quantitatives. Cette méthode peut mesurer comment l'interaction d'une personne avec l'environnement peut changer nos gènes.  Pour mesurer ceci, l'analyse phenotyping (DP) profondément et de phenomics (PA) sont utilisées. Le DP concerne l'évaluation clinique, l'analyse de laboratoire et la représentation, alors que la PA évalue les configurations entre les personnes avec des phénotypes relatifs. Il emploie des caractéristiques cliniques, la visualisation, et l'intégration de caractéristiques pour fournir des inférences.

Limitations d'analyse d'Omics

Présence de bruit expérimental et analytique

Deux paramètres sont critiques pour la recherche : reproductibilité et répétabilité. Cependant, les caractéristiques élevées de débit peuvent avoir de grands effets en lots ou sources techniques de variation pendant traiter le grand nombre des échantillons. Ceci produit un confounder important dans de telles études. Les différents constructeurs fournissent différentes plates-formes pour le même type d'omics. Il y a des multiples versions de puce ADN et des plates-formes d'ordonnancement pour des études d'association de génomique, d'epigenomics et de transcriptome. De même, les différentes plates-formes de milliseconde peuvent avoir différentes sensibilités et spécificités. Ceci produit des différences dans la définition et ainsi la variation.

Variation biologique

La variation biologique peut également produire des irrégularités dans les caractéristiques et son inférence. Bien que les profils génétiques soient assimilés en travers des tissus et des types de cellules, tous les autres profils, un tel transcriptome, metabolome et phenome dépendent hautement de l'échantillon. Les différents facteurs, tels que le régime, rythme circadien, et médicaments peuvent induire des différences.   Les caractéristiques peuvent changer selon l'emplacement et la condition physiologique du tissu. Ainsi, des mesures statistiques appropriées doivent être utilisées pour réaliser une inversion les variabilités de cellule-à-cellule.

Sources

Further Reading

Last Updated: Feb 27, 2019

Dr. Surat P

Written by

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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