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Vista geral da aproximação invertido

A aproximação invertido à biologia de sistemas reconstrói redes metabólicas com os dados tais como o proteomics e o transcriptomics.

Crédito: VectorFrenzy/Shutterstock.com

Contrasta com a aproximação de baixo para cima, que igualmente constrói a informação biológica do caminho associada com os processos fisiológicos. A aproximação invertido foi utilizada historicamente no genoma adiantado que arranja em seqüência metodologias e está sendo empregada agora mais em detalhar a caracterização estrutural de ácidos nucleicos.

O campo do proteomics está sendo revolucionado particularmente com uma aproximação invertido para criar mapas do proteoform sem nenhuma perda de informação.

Aproximações invertidos e de baixo para cima à biologia de sistemas

A biologia de sistemas é o campo da modelagem computacional de sistemas biológicos e foi usada para determinar as interacções macromoleculares complexas que ocorrem em um organismo.

O comportamento metabólico da pilha e dos modelos construídos para compreendê-la pode ser aproximado em dois directionalities opostos. A aproximação de baixo para cima abrange a reconstrução do esboço das redes que podem ser simuladas sob várias circunstâncias fisiológicos.

O levantamento de dados de toda a informação organismo-específica é montado em um modelo da genoma-escala que está sendo extraído através das ferramentas de software da bioinformática. Ao contrário, a aproximação invertido reconstrói redes metabólicas dados do omics experimental do `'.

As interacções subjacentes podem ser compreendidas da circulação da informação que move-se do proteome ou do transcriptome para caminhos metabólicos simulados. Os dados do omics do `' exigidos para esta aproximação são produzidos da tecnologia comum tal como microarrays do ADN e espectrómetros em massa.

Aproximação invertido a arranjar em seqüência do genoma

Um exemplo de uma aproximação invertido pode ser observado em arranjar em seqüência hierárquico da espingarda. Antes de ser cortado em fragmentos menores e ser remontado, um mapa da baixa definição do genoma inteiro é produzido.  Esta técnica foi usada nos dias os mais adiantados do genoma que arranjam em seqüência quando uma quantidade mínima de arranjar em seqüência alto da produção foi exigida.

Produzindo um mapa inteiro do genoma primeiramente, é possível formar uma série de fragmentos de sobreposição, conseqüentemente não exigindo algoritmos do conjunto da seqüência. Um número mínimo de fragmentos poderia então ser escolhido que medem o cromossoma inteiro. Historicamente, o advento de arranjar em seqüência inteiro da espingarda do genoma substituiu a espingarda hierárquica que arranja em seqüência como o método preliminar para arranjar em seqüência genomas, embora o projecto de genoma humano que foi terminado em 2003 utilizou o método anterior.

Aproximação invertido à espectrometria em massa

Uma aproximação invertido à espectrometria em massa pode ser observada na análise das biomoléculas intactos que são uma parte de um complexo maior. A espectrometria em massa em tandem está sendo utilizada para a identificação de DNA/RNA.

Este método tem uma vantagem sobre métodos de análise bioquímicos convencionais com sua capacidade para determinar alterações com maior sensibilidade. Os íons fragmentados identificados fornecem uma caracterização estrutural dos ácidos nucleicos que podem ser empregados na revelação da terapia genética futura.  

A aproximação invertido igualmente está fornecendo a maior claridade das alterações aos ácidos nucleicos que ocorrem na natureza. A adição de grupos da alteração é ligada às mudanças da estabilidade e a uma mudança consequente na função. Traçando os mecanismos da fragmentação de íons do ácido nucleico, o sustentamento do biomechanism observou que mudanças da estabilidade pode ser compreendida e utilizado em alterações artificiais possíveis.

Aproximação invertido ao proteomics com a espectrometria em massa

A aproximação invertido o mais geralmente empregada está no campo do proteomics. Considerando que a espectrometria em massa de baixo para cima digere convencionalmente proteínas em peptides para a identificação, o proteomics invertido introduz proteínas intactos ao espectrómetro em massa com as massas inteiras e fragmentadas do íon medidas.

Com a compreensão aumentada da complexidade da proteína, o proteoform que traça sem nenhuma perda de informação é crucial. O risco de detalhes importantes tais como variações da seqüência que estão sendo perdidos em peptides separados é evitado com o uso de uma aproximação invertido.

Avanços ao meio invertido da espectrometria em massa que o traço de complexos maiores do proteome é agora possível. Isto tem ramificação importantes para o futuro da terapêutica da proteína, particularmente a revelação das drogas proteína-baseadas maiores que exigirão testes no conjunto e em termos de seus componentes moleculars.

Fontes:

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Last Updated: Feb 26, 2019

Shelley Farrar Stoakes

Written by

Shelley Farrar Stoakes

Shelley has a Master's degree in Human Evolution from the University of Liverpool and is currently working on her Ph.D, researching comparative primate and human skeletal anatomy. She is passionate about science communication with a particular focus on reporting the latest science news and discoveries to a broad audience. Outside of her research and science writing, Shelley enjoys reading, discovering new bands in her home city and going on long dog walks.

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