多組學(xué)是什么?
多組學(xué)(Multi-Omics),也稱為集成組學(xué)、泛組學(xué)和跨組學(xué),旨在整合兩個或多個組學(xué)數(shù)據(jù)集,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、可視化和解釋,以明確某種生物過程的機(jī)制。是一種探究機(jī)體多種物質(zhì)相互作用的一種方法,目前包括基因組學(xué)、表觀基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、微生物組學(xué)等。
常見組學(xué)概念
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基因組學(xué)
基因組學(xué)(genomics)的概念最早于1986年由美國遺傳學(xué)家Thomas H. Roderick提出。基因組學(xué)是對生物體所有基因進(jìn)行集體表征、定量研究及不同基因組比較研究的一門交叉生物學(xué)學(xué)科
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轉(zhuǎn)錄組學(xué)
轉(zhuǎn)錄組學(xué)(transcriptomics)是指一門在整體水平上研究細(xì)胞中基因轉(zhuǎn)錄的情況及轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律的學(xué)科。轉(zhuǎn)錄組學(xué)是從RNA水平研究基因表達(dá)的情況。
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蛋白質(zhì)組學(xué)
蛋白質(zhì)組學(xué)(proteomics),是以蛋白質(zhì)組為研究對象,研究細(xì)胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué)。
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蛋白質(zhì)組學(xué)
蛋白質(zhì)組學(xué)(proteomics),是以蛋白質(zhì)組為研究對象,研究細(xì)胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué)。
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代謝組學(xué)
代謝組(metabolomics)是指生物體內(nèi)源性代謝物質(zhì)的動態(tài)整體。傳統(tǒng)的代謝概念既包括生物合成,也包括生物分解,因此理論上代謝物應(yīng)包括核酸、蛋白質(zhì)、脂類生物大分子以及其他小分子代謝物質(zhì)。但為了有別于基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組,代謝組之前只涉及相對分子質(zhì)量約小于1000的小分子代謝物質(zhì)。
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微生物組學(xué)
微生物組是指一個特定環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)中全部微生物及其遺傳信息的集合, 其蘊(yùn)藏著極為豐富的微生物資源。
多組學(xué)聯(lián)合分析
系統(tǒng)生物學(xué)研究時代,生物學(xué)現(xiàn)象復(fù)雜多變,基因表達(dá)調(diào)控復(fù)雜多樣,單純用單一組學(xué)研究結(jié)論往往不夠全面,采用多組學(xué)聯(lián)合分析可以實現(xiàn)蛋白 / 轉(zhuǎn)錄及代謝物的全譜分析,實現(xiàn)從“因”和“果”兩個方向探究生物學(xué)問題,相互間的驗證作用更明顯還可以闡述分子調(diào)控 - 表型間的關(guān)聯(lián)機(jī)制,篩選出重要代謝通路或基因、蛋白、代謝物進(jìn)行實驗分析和研究。
多組學(xué)在腫瘤方向研究高分案例
//詳細(xì)解讀//
1
小細(xì)胞肺癌的蛋白質(zhì)組學(xué)特征確定了其生物學(xué)見解和亞型特異性治療策略
這是中國學(xué)者 2024 年在 Cell 期刊上的開篇之作。這項研究使用配對的腫瘤組織和正常癌旁組織對小細(xì)胞肺癌進(jìn)行全面的基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)的綜合分析。系統(tǒng)地揭示了小細(xì)胞肺癌相關(guān)的分子特征,確定了可靠的預(yù)后生物標(biāo)志物和不同患者分層的個性化治療策略。
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膠質(zhì)母細(xì)胞瘤進(jìn)化的綜合蛋白質(zhì)組學(xué)特征
在這篇文章里,Kim 等人采用了蛋白質(zhì)組學(xué)+基因組學(xué)+轉(zhuǎn)錄組學(xué)的多組學(xué)分析后,發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元程序的激活是驅(qū)動 GBM 復(fù)發(fā)的關(guān)鍵機(jī)制,而 WNT/PCP 通路和 BRAF 激酶的激活則是這一過程中的分子決定因素。這些發(fā)現(xiàn)全面揭示了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤演變和耐藥的生物學(xué)機(jī)制,為 GBM 復(fù)發(fā)的診斷和治療提供了新的工具。
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中國人群乳腺癌的綜合多組學(xué)分析揭示了患者分層和治療脆弱性蛋白質(zhì)組學(xué)
研究人員對中國乳腺癌基因組圖譜項目中的一個大型中國乳腺癌隊列(n = 773)進(jìn)行了多組學(xué)分析,包括基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、放射組學(xué)和數(shù)字病理學(xué)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)集使我們能夠確定乳腺癌的潛在治療靶點、種族差異、腫瘤微環(huán)境和代謝特征,并為今后研究乳腺癌的生物學(xué)復(fù)雜性提供重要參考。
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腫瘤免疫的泛癌蛋白質(zhì)組學(xué)表征
研究人員利用 CPTAC(臨床蛋白質(zhì)組腫瘤分析聯(lián)盟)的泛癌蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)集,全面分析了 10 種癌癥的 1,000 多個腫瘤樣本的蛋白質(zhì)組圖譜以及匹配的基因組、表觀基因組和轉(zhuǎn)錄組圖譜,以全面表征這些腫瘤的免疫狀況。從而揭示了腫瘤中的免疫監(jiān)視以及免疫逃避手段,以及在未來可能增強(qiáng)免疫治療和精準(zhǔn)醫(yī)療策略的潛在分子靶標(biāo)。
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食管鱗狀細(xì)胞癌免疫療法后的蛋白質(zhì)組學(xué)特征揭示了潛在的治療策略和預(yù)測標(biāo)志物
研究人員對 73 例 ESCC 免疫治療無效樣本進(jìn)行蛋白質(zhì)組和磷酸化蛋白質(zhì)組分析,探索潛在的耐藥和敏感機(jī)制,并確定 ESCC 免疫治療的預(yù)測標(biāo)志物。結(jié)果顯示,ESCC 腫瘤微環(huán)境中血小板的激活可能通過潛在的直接物理相互作用降低 CD8+T 細(xì)胞的抗腫瘤功效,從而導(dǎo)致對免疫治療耐藥。最后,也發(fā)現(xiàn)了 10 個 ESCC 免疫治療預(yù)測生物標(biāo)志物(準(zhǔn)確性很高,≥0.90),這有助于 ESCC 患者的個性化免疫治療。
主營項目
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動物實驗
動物飼養(yǎng)、疾病造模、行為學(xué)檢測、心功能、無創(chuàng)血壓、血常規(guī)、全自動生化檢測等
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細(xì)胞實驗
CCK8/MTT、原代細(xì)胞分離、流式細(xì)胞實驗、細(xì)胞劃痕、侵襲、遷移、EDU染色、轉(zhuǎn)染、穩(wěn)定株
3
分子生物學(xué)
PCR檢測、熒光定量PCR、絕對定量PCR、端粒酶長度、pull down、雙熒光素酶、SSR、SNP檢測等
4
蛋白實驗
WB、Co-IP、Chi-p、酵母雙雜
5
病理實驗
HE染色、免疫組學(xué)、電鏡
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生理生化實驗
肝腎功能、抗氧化、免疫反應(yīng)等生理免疫指標(biāo);動植物營養(yǎng)指標(biāo)、微量元素、重金屬、酶活等。
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多組學(xué)實驗
基因組、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、蛋白組、代謝組、微生物多樣性、宏基因組、生信分析
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整體課題實驗
方案設(shè)計、整體實驗交付、標(biāo)書寫作、論文潤色、協(xié)助投稿
END
聯(lián)系我們
康旭禾生物提供包括動物實驗、細(xì)胞實驗、分子實驗、病理實驗、流式檢測實驗及論文翻譯、潤色、投稿輔助等相關(guān)的各項服務(wù)。
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