آخرین مطالب

شبکه Multiplex تشخیص و تجزیه و تحلیل بیماری های نادر را بهبود می بخشد


توسط مرکز تحقیقاتی CeMM برای پزشکی مولکولی آکادمی علوم اتریش

شبکه Multiplex تشخیص و تجزیه و تحلیل بیماری های نادر را بهبود می بخشد

یورگ منچه و پیسانو بوفامالای. اعتبار: لورا آلوارز، CeMM

بیماری های نادر معمولاً توسط یک نقص ژنتیکی ایجاد می شوند. با این وجود، جستجوی علت و ارزیابی اثرات آن بسیار پیچیده و دشوار است. Jörg Menche، محقق اصلی در مرکز تحقیقات CeMM برای پزشکی مولکولی آکادمی علوم اتریش و تیم او اکنون یک شبکه چندگانه ایجاد کرده اند که همه ژن ها و تعاملات آنها را در سطوح مختلف نقشه برداری می کند و شناسایی نقص های ژنتیکی و ارزیابی را بهبود می بخشد. عواقب آنها

برخلاف بیماری‌های رایج، که معمولاً با تعامل پیچیده عوامل ژنتیکی و محیطی مشخص می‌شوند، بیماری‌های نادر اغلب به یک ژن معیوب منفرد بازمی‌گردند. رمزگشایی و تجزیه و تحلیل هدفمند نقص ژن و پیامدهای فنوتیپی آن اطلاعات مهمی را برای درک مکانیسم های اساسی در بدن فراهم می کند و به انتخاب استراتژی های درمانی هدفمند کمک می کند. با این حال، جستجوی فردی برای علت بیماری معمولا طولانی و پرهزینه است. یک رویکرد جدید و سیستماتیک برای مطالعه بیماری‌های نادر و نامشخص با استفاده از یک شبکه به اصطلاح مالتی پلکس، اکنون توسط گروه تحقیقاتی دانشمند شبکه، یورگ منچ در CeMM و آزمایشگاه Max Perutz در جدیدترین مطالعه خود ارائه شده است که امروز در مجله منتشر شد. ارتباطات طبیعت

سه برابر احتمال شناسایی نقص ژنتیکی ایجاد کننده

گروه تحقیقاتی منچ چندین سال است که به درک بهتر فعل و انفعالات ژنتیکی با استفاده از تجزیه و تحلیل شبکه مولکولی برای بهبود تشخیص و درمان بیماری های نادر اختصاص یافته است. برای مطالعه فعلی خود، نویسنده اول پیسانو بوفامالای، دکترای CeMM. دانشجوی گروه تحقیقاتی منچ، یک شبکه چندلایه ساخت که بیش از 20 میلیون رابطه ژنی را با اطلاعاتی از برهمکنش های پروتئینی گرفته تا شباهت های فنوتیپی نقشه برداری می کند. برای انجام این کار، دانشمند مجموعه داده جامعی از بیش از 3700 بیماری نادر با پایه ژنتیکی شناخته شده را ادغام کرد. رهبر مطالعه منچ توضیح می‌دهد: «شبکه مالتی پلکس لایه‌های شبکه مختلفی را ادغام می‌کند که سطوح مختلف سازمان بیولوژیکی بدن ما، از ژنوم گرفته تا رونوشت، پروتئوم و فنوتیپ را ترسیم می‌کند.

با ترسیم برهمکنش‌ها و مکانیسم‌های پروتئینی، می‌توانیم پروتئین‌هایی را که قبلاً نقش آنها در بیماری‌ها ناشناخته بود، بهتر مشخص کنیم و در نتیجه نقص‌های ژنی را سریع‌تر ردیابی کنیم.» پیسانو بوفامالای اضافه می‌کند: «ما توسط تعامل بین پروتئین‌ها در هر دو سطح فیزیکی و عملکردی هدایت می‌شویم. . این به ما امکان می دهد در مورد ژن معیوب بالقوه و همچنین اثرات مرتبط نتیجه گیری کنیم. رویکرد شبکه‌ای ما احتمال یافتن انحراف ژنی مهم را در مقایسه با زمانی که این شبکه‌ها جداگانه در نظر گرفته می‌شوند، سه برابر افزایش می‌دهد.”

پیشرفت برای پزشکی شبکه: تجزیه و تحلیل دقیق تر، پیش آگهی بهتر

از یک طرف، طراحی مدولار شبکه مالتی پلکس، تعیین کمیت تأثیر یک بیماری نادر خاص بر سطح خاصی از سازمان بیولوژیکی را ممکن می سازد. این به معنای تعیین اینکه آیا سلول های خاص، اشکال بافت، اندام ها و غیره به طور خاص تحت تأثیر یک نقص ژنتیکی هستند یا خیر. از سوی دیگر، اهمیت برخی فرآیندهای مولکولی برای یک بیماری نیز قابل اندازه گیری است. دقیقاً به دلیل پیچیدگی آن، پیوند توالی ها و فرآیندهای مولکولی است که شبکه چندگانه ما به طور قابل توجهی قدرتمندتر و موفق تر از نگاه کردن به هر شبکه به صورت جداگانه است. همچنین پیش بینی عواقب احتمالی نقص ژنتیکی را آسان تر می کند. “منچه می گوید.

این شبکه با همکاری وانجا ناگی، محقق اصلی در مؤسسه بیماری‌های نادر و تشخیص‌نشده لودویگ بولتزمن و محقق اصلی کمکی CeMM، با استفاده از داده‌های بیماران مبتلا به بیماری‌های عصبی که نقص ژنتیکی زمینه‌ای از قبل شناخته شده بود، با موفقیت آزمایش شد. منچ می‌گوید: «مطالعه ما نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از یک مجموعه داده عظیم در زمینه پزشکی شبکه برای رسیدگی به چندین چالش عملی و مفهومی در تحقیقات بیماری‌های نادر برای بهبود تشخیص و درمان به نفع بیماران استفاده کرد.»


تجسم VR از تحقیقات در مورد شبکه های مولکولی پشتیبانی می کند


اطلاعات بیشتر:
تجزیه و تحلیل شبکه علائم بیماری نادر را در سطوح مختلف سازمان بیولوژیکی نشان می دهد ارتباطات طبیعت (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-26674-1

ارائه شده توسط مرکز تحقیقاتی CeMM برای پزشکی مولکولی آکادمی علوم اتریش

نقل قول: شبکه Multiplex تشخیص و تجزیه و تحلیل بیماری های نادر را بهبود می بخشد (2021، 9 نوامبر) بازیابی شده در 10 نوامبر 2021 از https://medicalxpress.com/news/2021-11-multiplex-network-diagnosis-analysis-rare.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.