Hírvilág

Intelligens sejthálózatok és az emberi betegségek

2011. AUGUSZTUS 26.

A molekuláris biológia fellendülése kapcsán rengeteg adat gyűlt össze a humán genomról, egyidejűleg számos újabb válaszra váró kérdést hozva magával - különösképpen az öröklődő betegségek területén..

Az „egy gén/egy enzim/egy funkció”-elmélethez képest, mely egyenes összefüggést feltételez a geno- és fenotípus között, ma már tudjuk, hogy ennél sokkal összetettebb folyamatok vannak a háttérben. Sokkal többször fordulnak elő hiányos beékelődések, változó génexpressziók, betegség fellépésének különbségei és módosító mutációk, mint azt eddig gondolták.

A sejtekre a molekuláris technológia fejlődésével egyre inkább kezdtek úgy tekinteni, mint összefüggő makromolekuláris hálózatokra és nem, mint egy „enzimzsákra”. Így alakult ki az interaktom, vagyis intelligens hálózat fogalma.

A hálózatkutatás ezen komplex rendszerek egyszerűsítésével foglalkozik, úgy kezeli őket, mint alkotóelemek (csomópont: metabolitok, makromolekulák, génszekvenciák) és azok kapcsolatai (él: fizikális, biokémiai és funkcionális kölcsönhatások). Ily módon az egyes nodusok funkcionális gazdagsága elvész, viszont sok hasznos összefüggés állapítható meg. Az interaktom rendszerek feltérképezésére három megközelítés jött létre: (1) az irodalomban fellelhető kevés számú kölcsönhatás szerkesztése, rendezése; (2) fizikai és biokémiai kölcsönhatásokon kívüli „ortogonális” információ alapján végzett számítások; és (3) szisztematikus, tárgyilagos magas teljesítményű kísérleti leíró módszer, mely a genom és a fehérjeállomány szintjén alkalmazható.

A feltérképezéshez számos modell-szervezet leírását is alkalmazták, mint például az élesztő, a muslica és egy féreg. Ezekkel a módszerekkel a hálózatkutatásnak sikerült leírni a metabolikus, a protein-protein kölcsönhatás, a génszabályozás hálózatait. A hálózatokat mátrix-szerűen három további hálózati modellel kapcsolják össze, hogy minél inkább közelítsék a biológiai valóságot: transzkripcionális-, fenotipikus meghatározó- és genetikai kölcsönhatás- hálózatokkal.

A hálózatok grafikus tulajdonságának előnye, hogy így biológiailag alkalmazható elméletekkel lehet dolgozni, ezáltal a hálózatkutatás négy előnyét kapjuk: (1) génekkel és interkatom hálózatokkal kapcsolatos emberi betegségeket tanulmányozhatunk; (2) előre láthatunk újabb emberi betegséggel kapcsolatos géneket; (3) a hálózatokban patogének által keltett zavarokat elemezhetjük; és (4) a noduseltávolító illetve élpecifikus modellek megjelenésével a geno-fenotípus kapcsolatot megmagyarázhatjuk. Mindezek által közelebb jutunk az emberi betegségek kialakulásának megértéséhez.

Hamarosan eljutunk oda, hogy a Földön létező közel 7 milliárd emberi genom eltéréseit megértsük. Ennek a tervezhető és személyre szabott gyógyítás szempontjából óriási jelentősége lehet.

Szemlélzte: Pásztor Viktória dr.
Eredeti közlemény: Interactome Networks and Human Disease, Cell 144, March 18, 2011 p986-998

HOZZÁSZÓLÁSOK

0 hozzászólás

A rovat további cikkei

Hírvilág

Hasnyálmirigyrák - az alattomos gyilkos Meghalt Patrick Swayze

Orvosai tavaly diagnosztizálták Patrick Swayze betegségét. A kezeléseknek köszönhetően talpra állt, és hónapokig forgatta a "The Beast" c. új televíziós sorozatot. Önéletrajzi könyvet készült írni közösen feleségével.

Hírvilág

Mennyit ér a vesém?

A miért illegális a szervkereskedelem? című interjúban Bognár Gergely bioetikus felvázolja e kérdéskör jelenségeit.

Hírvilág

Valóban „egészségesebb” a patikai só? - Tények, tévhitek és ellentmondások a nátrium-kloriddal kapcsolatban

TAKÁCS Gábor, FITTLER András, BOTZ Lajos

Több mint egy éve indították útjára az interneten és különböző fórumokon azt a figyelmeztető hírt, hogy az étkezésre szánt konyhasó kálium-kloriddal kevert, dúsított, sőt akár 100%-ban csak azt tartalmazza. A hírközlő(k) és/vagy annak terjesztői még azt is kihangsúlyozták, összeesküvés elméletekhez illően, hogy ennek következtében a magyar lakosság tudtán és akaratán kívül nátriumszegény diétára van „fogva”. Még azt is megkockáztatták, hogy szerintük egy gyalázatos biológiai népirtásról van szó, hiszen csökken az „egészséges NaCl” bevitel és nő a szervezet számára igen „ártalmas KCl” fogyasztása. Ezáltal -írták embertársaik megsegítésére- számtalan betegségnek lehetünk áldozatai, sőt a krónikus bajainkból éppen ezért nem tudunk meggyógyulni (nemzőképtelenség, allergia, vesebetegség, magas vérnyomás).

Hírvilág

EESZT - állandó társ a háziorvosi ellátásban

Az EESZT talán a háziorvosok számára nyújtja a legtöbb segítséget, mivel megismerhetik betegük kórelőzményeit, melyek tekintetében eddig a páciensre voltak utalva. A NEAK által ellenőrzött kötelező adatszolgáltatás biztosítja számukra, hogy a szükséges információkat megtalálhassák a rendszerben, azonban részükre is előír kötelezettségeket, amiket a napokban megjelent jogszabály-módosítás alapján az egészségügyi államigazgatási szerv is ellenőrizni fog.

Hírvilág

A kényszerbetegség kulcsa

Népszerű elképzelés, hogy a kényszerbetegségre jellemző cselekvéseket, mint például az állandó kézmosást zavaró obszesszív félelmekre adott reakcióként végzik a betegek. Ezt azonban megkérdőjelezik az új kutatási eredmények.

Kapcsolódó anyagok

Klinikum

A jövő kiszámítható?

A LAM szerkesztőinek felkérésére Barabási Albert-László új kötetét Sulyok Miklós matematikus-gasztrofilosz, Buda Béla pszichiáter-társadalomtudós és Gáspár Csaba adatbányász értékelte.

Gondolat

A kint és bent folyamatossá válik…

GYIMESI Ágnes Andrea

Csermely Péter biokémikus, hálózatkutatóval Gyimesi Ágnes Andrea beszélget

Klinikum

Boldogság, egészség és a szociális hálózatok

Az egészséget meghatározó pszichoszociális tényezők a társas kapcsolatok, hálózatok útján terjednek.

Klinikum

Az egészség és boldogság nem magánügy

"a boldogság nem egyszerűen az egészséget befolyásoló tényező, hanem az egészség nélkülözhetetlen része... a boldogság átadódása megfigyelhető nem csak közvetlen társas kapcsolatok (például a baráti viszony) útján, hanem közvetett kapcsolatok (a barátok barátai, szomszédok, stb.) útján is..."

Klinikum

Kritikai áttekintés "Az egészség és a boldogság nem magánügy" című összefoglalónkban ismertetett közleményről

Sok olvasó kevéssé jártas a társas kapcsolatokkal kapcsolatos kutatásban, az elemzési módszerekben, és ezért nem feltétlenül bízhat Fowler és Christakis eredményeinek érvényességében.