この記事を聞くには無料登録してください
ありがとう。この記事は上のプレーヤーを使用して聞いてください。 ✖
タンパク質は、ほぼすべての細胞プロセスを調整または寄与する複雑な生体分子であり、生物医学研究の重要な焦点となっています。人間の病気の多くは、異常なタンパク質の結果として発生します。 95% 人体内の既存の薬物標的のほとんどはタンパク質です。
タンパク質を特定、特徴づけ、分析する私たちの能力は、個別化医療に向けた進歩において重要な役割を果たし続けています。しかし、プロテオミクスの分野に欠けているのは、人間の多様性を捉える能力です。ほとんどの質量分析 (MS) ベースのプロテオミクス研究では、コホートのプロテオームと参照プロテオームが比較されます。
新しいバイオインフォマティクス ツール ProHap は、このボトルネックに対処するために設計されています。に掲載 ネイチャーメソッド 昨年末に開発された ProHap は、参照ヒト ハプロタイプの大規模なパネルからカスタムのタンパク質配列データベースを作成する Python ベースのツールです。
ヤクブ・ヴァシチェクベルゲン大学の博士号取得候補者であり、この論文の筆頭著者です。彼は参加しました テクノロジーネットワーク プロテオミクスにおける遺伝的多様性の必要性、ProHap がそれを達成するのにどのように役立つか、ツールの継続的な開発について議論します。
モリー・コディントン（MC）：
シニアライター兼ニュースルームチームリーダー
テクノロジーネットワーク
モリー・コディントンは、シニアライター兼ニュースルームチームリーダーです。 テクノロジーネットワーク。彼女は神経科学の第一級優等学位を取得しています。 2021年、モリーはジャーナリズムにおける女性賞の最終候補者に選ばれました。
プロテオミクスにおいて遺伝的多様性を考慮することがなぜ重要なのでしょうか?なぜこれが難しいことが判明したのでしょうか?
ヤクブ・ヴァシチェク (JV):
Jakub は、ノルウェーのベルゲン大学の博士号取得候補者です。
ゲノム配列決定が最初に利用可能になったとき、この分野では「参照」ヒトゲノム、つまり私たちを形作る違いをマッピングするために使用される任意の参照配列が確立されました。精密医療の分野は、これらの違いを考慮して治療をより個別化することを目的としていますが、医学研究ではすべての集団が平等に代表されるわけではなく、偏見が生じる可能性があります。たとえば、ゲノミクスでは、遺伝的変異と病状の間の確立された関連性（多遺伝子性リスクスコア）を臨床で使用すると、十分なサービスを受けていない地域社会の健康格差が拡大する可能性があります。
プロテオミクスで大規模なヒトコホートを研究する場合、データは参照ゲノムの産物である参照プロテオーム上に整列されます。人間間の自然で一般的な違いはすべて失われます。さらに、類似した 2 つのシーケンスを間違えやすいです。参照配列のみを検索すると、変化するタンパク質の一部の部分が誤って一致し、その他の部分は表示されないままになります。
人間間の違いを考慮に入れることで、そのような間違いを回避し、医学研究における遺伝的多様性をより適切に説明できる可能性が開かれます。
MC:
シニアライター兼ニュースルームチームリーダー
テクノロジーネットワーク
モリー・コディントンは、シニアライター兼ニュースルームチームリーダーです。 テクノロジーネットワーク。彼女は神経科学の第一級優等学位を取得しています。 2021年、モリーはジャーナリズムにおける女性賞の最終候補者に選ばれました。
ProHapとは何なのか、またどのように機能するのか説明していただけますか?
共同事業者:
Jakub は、ノルウェーのベルゲン大学の博士号取得候補者です。
私たちの DNA の一部は、細胞が機能するために必要な構成要素であるタンパク質の設計図をコード化しています。私たちの細胞には細胞を読み取って翻訳する方法があり、情報は DNA からタンパク質に伝達されます。 ProHap は、集団から一連のゲノムを取得し、この集団で見つかる可能性が最も高いタンパク質配列のライブラリーを作成するコンピューター プログラムです。
MC:
シニアライター兼ニュースルームチームリーダー
テクノロジーネットワーク
モリー・コディントンは、シニアライター兼ニュースルームチームリーダーです。 テクノロジーネットワーク。彼女は神経科学の第一級優等学位を取得しています。 2021年、モリーはジャーナリズムにおける女性賞の最終候補者に選ばれました。
ProHap の開発に至った背景作業について話してもらえますか?
共同事業者:
Jakub は、ノルウェーのベルゲン大学の博士号取得候補者です。
この研究は、遺伝的変異の文脈におけるプロテオミクスデータの解釈を可能にするために、ノルウェー研究評議会によって資金提供された広範なプロジェクトの一部です。プロテオミクス データには遺伝的変異の産物が含まれていますが、これまで私たちはそれに気付かなかっただけでした。ヒトサンプルの変動をグラフ化できるようにするために、私たちは遺伝疫学で使用される方法を採用し、参照遺伝子パネルの参加者を正確に表す、いわゆるタンパク質ハプロタイプのマップを作成する ProHap を作成しました。
MC:
シニアライター兼ニュースルームチームリーダー
テクノロジーネットワーク
モリー・コディントンは、シニアライター兼ニュースルームチームリーダーです。 テクノロジーネットワーク。彼女は神経科学の第一級優等学位を取得しています。 2021年、モリーはジャーナリズムにおける女性賞の最終候補者に選ばれました。
ProHap の有用性を科学界に示すために実施した研究について話してもらえますか?主な発見は何でしたか?
共同事業者:
Jakub は、ノルウェーのベルゲン大学の博士号取得候補者です。
まず、次の遺伝子型を持つ ProHap を使用しました。 1000ゲノムプロジェクト タンパク質配列の 6 つの異なるデータベースを生成します。 1,000 ゲノム プロジェクトでは、参加者はアフリカ人、アメリカ人、ヨーロッパ人、東アジア人、南アジア人の 5 つのグループに分けられました。したがって、最初の 5 つのデータベースはこれらのグループを表し、6 番目のデータベースには 1000 ゲノム パネルのすべての個人の間で共通に予想されるタンパク質配列が含まれています。
1000 ゲノムは人間の多様性の完璧なサンプルではありませんが、参照プロテオームとさまざまな集団の個人との違いを垣間見ることができます。私たちは、プロテオームの最も高い割合がアフリカの「超集団」における遺伝的変異の影響を受ける可能性がある一方で、すべての個人がプロテオーム研究で自分の遺伝子型を説明することで恩恵を受けることを見てきました。
また、ProHap を使用して、ゲノム配列がオンラインで公開されているドナー向けにパーソナライズされたプロテオームを作成しました。このドナーに由来する幹細胞は市販されており、それを分析すると、タンパク質配列の多くの変化を検出できることがわかりました。ドナーが同じ遺伝子の 2 つの異なるバージョンを保有している場合には、コードされている 2 つの異なるタンパク質を検出できます。
MC:
シニアライター兼ニュースルームチームリーダー
テクノロジーネットワーク
モリー・コディントンは、シニアライター兼ニュースルームチームリーダーです。 テクノロジーネットワーク。彼女は神経科学の第一級優等学位を取得しています。 2021年、モリーはジャーナリズムにおける女性賞の最終候補者に選ばれました。
ProHapがプロテオミクス分野にどのような影響を与えることを期待しますか? ProHapをさらに進化させるための計画はありますか?
共同事業者:
Jakub は、ノルウェーのベルゲン大学の博士号取得候補者です。
まず、プロテオミクス コミュニティは、私たちがツールとともに公開した配列データベースを容易に使用できます。これらのデータベースは、より洗練されたプロテオミクス ワークフローの開発に役立ちます。
さらに、ゲノミクスの分野ではさまざまな新しい遺伝子型パネルの作成が進められており、このデータは正当にそれぞれのコミュニティの所有権に帰属するため、安全なサーバー上で ProHap を使用して新しいタンパク質データベースを作成し、データの機密性を維持することができます。
最後に、私たちは免疫系の研究における ProHap によって作成されたデータベースの使用法を調査しています。この場合、タンパク質分析を個人レベルまで洗練することが重要です (移植片と宿主の相互作用を研究する場合など)。
1736512658
#ProHap #ツールがプロテオミクスにおける遺伝的多様性を強化
2025-01-10 12:07:00