Nauka i technika

Przewidywanie multiomiki na podstawie genotypów za pomocą OmicsPred

  • 3 kwietnia, 2023
  • 4 min read
Przewidywanie multiomiki na podstawie genotypów za pomocą OmicsPred


Ten artykuł został sprawdzony zgodnie z procesem redakcyjnym i zasadami Science X. Redaktorzy podkreślili następujące atrybuty, zapewniając jednocześnie wiarygodność treści:

sprawdzone

publikacja recenzowana

zaufane źródło

czytać korektę






Kluczowe funkcje portalu OmicsPred umożliwiające dostęp do wyników genetycznych cech multiomicznych. a, Organizacja wyników genetycznych na portalu. b, Przykład, w jaki sposób można zbadać cechy biomolekularne i ich informacje związane z wynikiem genetycznym. c, Przykład prezentacji podsumowujących statystyk kohort szkoleniowych i walidacyjnych. d, Przykład, w jaki sposób można pobrać wyniki walidacji i modele oceny genetycznej. e, Przykład wizualizacji wyników walidacji i informacji związanych z cechami. Kredyt: Natura (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-05844-9

Praca międzynarodowego zespołu badawczego kierowanego przez Yu Xu i Michaela Inouye z Wydziału Zdrowia Publicznego i Podstawowej Opieki Zdrowotnej Uniwersytetu Cambridge zaowocowała unikalnym źródłem do przewidywania danych multiomicznych bezpośrednio z genotypów. Szczegóły dotyczące sposobu, w jaki zespół opracował zasób OmicsPred, znajdują się w artykule „Atlas wyników genetycznych do przewidywania cech multiomicznych”, opublikowanym w czasopiśmie Natura. Raport badawczy dotyczący badania został opublikowany w tym samym numerze czasopisma.

Istnieje wizja przyszłości, która obejmuje urządzenie takie jak trikorder medyczny w „Star Trek”, urządzenie podręczne lub aplikację wbudowaną w urządzenie mobilne. Po szybkim i bezbolesnym skanowaniu, po prostu machając urządzeniem nad dotkniętym obszarem, pojawia się rokowanie – takie jak zespół protomorfozy Barclaya, złośliwa choroba DNA, która powoduje deewolucję w najbardziej intrygujący możliwy sposób science-fiction. Podczas gdy urządzenie tego typu pozostaje science fiction, wiele możliwości trikorderów medycznych już istnieje w postaci nieporęcznego sprzętu laboratoryjnego i baz danych rozsianych po dziedzinach omiki.

Warto przeczytać!  Odkryto nową sekwencję klastrów ludzkich genów

Dokładne badanie choroby lub podatności na choroby wymaga wielu różnych metod – genomiki, epigenomiki, transkryptomiki, proteomiki i metabolomiki. Zbiór multiomiki jest kosztowny i wymaga dużej ilości danych, co czyni go dość rzadkim w badaniach. Te dziedziny wiedzy znajdują się w bazach danych pełnych szczegółowych analiz funkcji komórek ludzkich i związków chorobowych. Ponadto wiele badań multiomicznych było ukierunkowanych na określone podzbiory populacji w celu zbadania mechanizmów chorobowych. Szersze uchwycenie multiomiki mogłoby potwierdzić wywnioskowaną wiedzę i odkryć ukryte ścieżki biologiczne.

Xu i współpracownicy wykorzystali podejście oparte na uczeniu maszynowym do stworzenia wyników genetycznych dla 17 227 cech biomolekularnych z 48 813 zdrowych próbek krwi, które mogą przewidzieć poziomy 13 668 transkryptów RNA, 2692 białek i 867 metabolitów. Wyniki genetyczne zostały następnie zweryfikowane w siedmiu różnych, niezależnych kohortach.

Zespół OmicsPred przewiduje, że ten nowy zasób będzie bardzo przydatny w badaniu cech multiomicznych i powiązań z cechami biologicznymi. Wszystkie wyniki genetyczne z badania zostały upublicznione za pośrednictwem portalu internetowego omicspred.org, a społeczność naukową zaproszono do wykorzystania ich do przewidywania cech multiomicznych na podstawie genotypów we własnych zbiorach danych.

Warto przeczytać!  Dane genetyczne kluczem do hiperspersonalizowanego ubezpieczenia na życie?

Obecnie cechy molekularne, które przewidują te wyniki, odzwierciedlają jedynie dziedziczność i zmienność w zbiorze danych treningowych, który pochodzi od zdrowych dawców krwi o przeważnie białych europejskich przodkach. Twórcy planują ulepszyć i udoskonalić zakres wyników genetycznych dostępnych w zasobach OmicsPred oraz poszerzyć różnorodność przodków dzięki zaktualizowanym zestawom danych treningowych.

Więcej informacji:
Yu Xu i wsp., Atlas wyników genetycznych do przewidywania cech multiomicznych, Natura (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-05844-9

Wyniki oparte na genomie przewidują tysiące cech molekularnych u ludzi, Natura (2023). DOI: 10.1038/d41586-023-00721-x

Informacje o czasopiśmie:
Natura


Źródło