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

Hatástalan a glükózamin az ízületi gyulladással összefüggő derékfájás ellen

A népszerű glükozamin kiegészítő egy új tanulmány szerint kevés vagy semmilyen enyhülést sem nyújt osteoartritis okozta krónikus derékfájásra.

Hírvilág

Mennyit ér a vesém?

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

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

Bilasztin, nem szedáló antihisztamin használata krónikus urtikária esetén, már gyermekkorban is

Az allergiás betegségek, allergiás nátha, urtikária első vonalbeli kezelésére nem szedáló, második generációs antihisztaminok javasoltak. Az egyik legújabb második generációs antihisztamin a bilasztin, amellyel nemcsak felnőtt-, hanem gyermekvizsgálatok is történtek.

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).

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.