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Quel est Multiomics ?

Multiomics est une approche neuve où les ensembles de données de différents groupes omic sont combinés pendant l'analyse. Les différentes stratégies omic utilisées pendant le multiomics sont génome, protéome, transcriptome, epigenome, et microbiome.

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Génomique

La génomique est un inducteur qui comporte l'identification des gènes et des variants génétiques liés à une maladie ou en réponse à de certains médicaments et médicament. Dans cette approche, des études larges d'association de GWAS ou de génome sont employées pour recenser les variants génétiques dans un génome entier qui sont associés à une maladie.

Le génotypage est exécuté pour des milliers de gens pour que presque million de bornes recensent des différences important dans les repères génétiques entre les personnes en bonne santé et malades. Indépendamment de GWAS, des choix de génotype, prochain rétablissement ordonnançant et ordonnancement d'exome sont également appliqués dans cette approche.

Contrôle d
Crédit d'image : Sergei Drozd/Shutterstock

Epigenomics

Epigenomics se réfère à recenser des modifications d'ADN ou de protéines ADN-associées. Ceux-ci comprennent l'acétylation/deacetylation et la méthylation d'ADN. Le destin et les fonctionnements de cellules peuvent être modifiés par des modifications en ADN et histones, indépendamment des altérations génétiques. Ces modifications peuvent être basées sur l'environnement et sont réussies sur la progéniture.

Les changements épigénétiques du génome peuvent également agir en tant que bornes pour des syndromes métaboliques, des maladies cardio-vasculaires, et des troubles physiologiques. Ces modifications peuvent être cellule-et tissu-détail. Ainsi, il est critique de recenser les modifications épigénétiques pendant les conditions indigènes et malades. L'ordonnancement de prochain rétablissement est également employé pour évaluer des modifications d'ADN.

Transcriptomics

Cette approche est employée pour recenser les taux d'ARN qualitatifs et quantitatifs dans le génome entier. Ceci comprend quelles transcriptions sont présent et les niveaux de leur expression. Bien que seulement 2% de l'ADN soit traduit dedans à la protéine, presque 80% du génome est transcrit. Ceci comprend l'ARN de codage, ARN court, y compris le microRNA, ARN de piwi, petit ARN nucléaire.

Indépendamment d'agir en tant que cliché intermédiaire entre l'ADN et la protéine, l'ARN a également des fonctionnements structurels et de réglementation pendant l'indigène et les conditions modifiées. Il a été montré pour avoir un rôle dans l'infarctus du myocarde, la différenciation adipeuse, le diabète, le règlement endocrinien, le développement de neurone, et d'autres.

Ainsi, il est essentiel de comprendre quelles transcriptions sont exprimées à la fois. Indépendamment du prochain rétablissement ordonnançant, des analyses, et ARN-seq basés sur sonde sont également employés dans cette approche.

Protéomique

Cet inducteur est impliqué en recensant des taux de protéine, des modifications, et des interactions au niveau du génome.  Des interactions protéine-protéine peuvent être étudiées par l'étalage bactériophage, l'hybride classique de la levure deux, la purification d'affinité, et Frite-Seq.

La majorité de protéines sont réglées par des modifications goujon-de translation, telles que la phosphorylation, l'acétylation, l'ubiquitination, le nitrosylation, et la glycosylation.

Ces modifications sont impliquées dans la structure cellulaire et le fonctionnement de mise à jour. Des techniques basées de spectroscopie de masse sont employées pour analyser les modifications proteomic globales et mesurer les modifications de translation de goujon.

Metabolomics

Metabolome comporte toutes les métabolites actuelles dans une cellule, un tissu, ou un organisme, y compris des petites molécules, des hydrates de carbone, des peptides, des lipides, des nucléosides, et des produits cataboliques. Il représente le produit fini de la transcription des gènes, et se compose de la signalisation et des molécules structurelles. La taille du metabolome est beaucoup plus petite que la taille du protéome, et il est ainsi plus facile de vérifier.

Microbiomics

Microbiomics se compose de tous les micros-organismes d'une communauté. Des microbes ont été trouvés dans la peau humaine, les surfaces muqueuses, et l'intestin.  Le microbiome actuel chez l'homme est très complexe, où l'intestin se compose de 100 bactéries trillion.

Microbiota s'est avéré impliqué dans le diabète, l'obésité, le cancer, les colitis, la cardiopathie, et l'autisme. Ainsi, la caractérisation du microbiome ou d'un organisme a gagné beaucoup d'attention. Le microbiome s'analyse en ordonnançant la quantification de gènes ou de metagenomics de 16S ARNr.

Stratégie de Multiomics

Avec le progrès dans tous les différents domaines d'omics, on l'identifie de plus en plus que la réponse à une question de recherches ne peut pas être répondue par une forme d'omics. Le microbiome influence le gène et l'expression de la protéine qui influencent à leur tour le metabolome, et tous ces procédés interférence et se règle.

L'étude de ces procédés dans leur intégralité est critique pour trouver des stratégies pour traiter les maladies. C'est où l'inducteur de multiomics entre. Cet inducteur entoure tous les inducteurs d'omics et les rectifie pour comprendre l'indigène et la condition modifiée d'un organisme par l'analyse des caractéristiques de différentes expériences d'omics.

Sources :

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Last Updated: Feb 26, 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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