生物学のブラックボックス、Unknome の紹介

「Ome」は科学におけるマントラではありませんが、生化学、遺伝学、分子生物学ではますます一般的な接尾辞です。 私たちは皆、ゲノムについて知っています。 次にエピゲノム、次にプロテオームがありました。 現在、インタラクトーム、メタボローム、トランスクリプトームなどが存在します。 さらに多くの「オメ」が文献に時々登場するようです。 個人または種の一連の遺伝子を表すゲノムと同様に、接尾辞 -ome は「本体」またはまとめて説明できる部分のセットを示します。プロテオームは細胞内のすべてのタンパク質で構成されます。 トランスクリプトームは DNA 転写物のセットです。 インタラクトームは、プロセス内の相互作用するすべての部分のセットであり、メタボロームは、特定の状態にある細胞、組織、または生物内の代謝産物の完全な補完です。 新しいものは「unnome」です。これは、私たちが何も知らないすべてのコンポーネントのセットです。 それについては後で詳しく説明します。 -ome 接尾辞は、リボソーム、シトクロム、クリプトクロム、染色体などの個々の単位にも長い間使用されてきました。 詩人は生化学についての詩を簡単に書くことができるはずです。

すべてのオームの研究は、ゲノミクス、プロテオミクス、トランスクリプトミクスなどのファミリーメンバーを含むオミックスと呼ばれます。 オミックスは単なる分類学的演習ではありません。 それは、細胞生物学者が直面している当惑するような複雑さを理解しようとする試みです。 そしてメンバー全員を青梅の中に閉じ込めたと思ったそのとき、事態は複雑化する。

たとえば、サイエンス誌は最近、「あなたの細胞は、生まれながらに持っているゲノムを持っていない」と発表しました。 23andMe によってほとんどの人が信じ込まされたのとは反対に、妊娠時を除いて、私たちの誰も「ある」ゲノムを持っていません。 それ以降、ゲノムは一生を通じて、細胞ごと、組織ごとに変化します。 これらの変更は、体細胞ごとに最大で数万件にも及ぶ可能性があります。 突然変異や発生過程によるゲノムの改変は、私たちをゲノムの宇宙に変えます。

結果として、すべての人は実際にはゲノムのモザイクであり、体全体で変化し、同じ臓器や組織内で変化することもよくあります。これらの DNA 変化により、体の体細胞、または非生殖細胞の多様性。これは、親から受け継いだより広範な変化と同じくらい健康にとって重要である可能性があります。現在、国立衛生研究所 (NIH) は、地図を作成するための 5 年間の 1 億 4,000 万ドルのプロジェクトを開始しました。このゲノム多様性の世界 — そしてそれがなぜ重要なのかを探ります。[強調を追加しました。]

ダン・ランドーはこれを「人類遺伝学における大きな革命」と呼んでいます。 彼は結果を見たがっている。 「私たちはこの素晴らしい冒険の始まりにすぎません。」

Science誌の別のレビュー記事は「空間オミックスの夜明け」を発表しています。 編集者のレビューにはこう書かれています。

生物学はすべて宇宙で起こります。生物では、細胞は相互作用し、三次元組織に集合する必要があります。各細胞の位置は、その固有の性質と同じくらい重要です疾患において組織がどのように機能するか、または機能不全に陥るかを判断する際に。 最近では、さまざまな技術が発明され、セルを自然なコンテキストから削除することなくプロファイリングします。 、遺伝子発現と細胞ゲノムの調節状況を組織内の空間的位置とともに測定します。 Bressan et al. のレビューで、 ～の特徴を説明するこれらの手法は総称して空間オミックスと呼ばれます、彼らの可能性を最大限に引き出すために何が欠けているかについて話し合います。

著者のブレッサン、バティストーニ、およびハノンは、次のように派手に始めています。新世代の科学的発見に力を与えます。」

「マルチオミック」技術を使用した組織レベル（場合によっては細胞レベル）での空間分子プロファイリングにより、研究者は器官、組織、または細胞内のゲノム、トランスクリプトーム、プロテオームをその場で同時に研究できるようになります。 これにより、以前の研究では隠されていた情報の層がさらに追加されます。