Диаграмма, иллюстрирующая геномику
Ветви науки, неофициально известные как омики, разнообразны дисциплины в биологии, названия которых заканчиваются на суффикс -omics, например геномика, протеомика, метаболомика, и гликомикс. Omics направлена на коллективную характеристику и количественную оценку пулов биологических молекул, которые отражаются в структуре, функциях и динамике организма или организмов.
Связанный суффикс -ome используется для адресации объектов исследования в таких областях, как геном, протеом или метаболом соответственно. Суффикс -ome, используемый в молекулярной биологии, относится к некоторой совокупности; это пример «нео-суффикса», образованного абстракцией от различных греческих терминов в -ωμα, последовательность, которая не образует идентифицируемого суффикса в греческом языке.
Функциональная геномика направлена на определение функций как можно большего числа генов данного организма. Он сочетает в себе различные методы -омики, такие как транскриптомика и протеомика, с насыщенными коллекциями мутантов.
Содержание
- 1 Происхождение
- 2 Виды омических исследований
- 2.1 Геномика
- 2.2 Эпигеномика
- 2.3 Липидомика
- 2.4 Протеомика
- 2.5 Гликомика
- 2.6 Фудомика
- 2.7 Транскриптомика
- 2.8 Метаболизм
- 2.9 Питание, фармакология и токсикология
- 2.10 Культура
- 2.11 Разное
- 3 Несвязанные слова в -omics
- 4 Текущее использование
- 5 См. также
- 6 Примечания
- 7 Дополнительная литература
- 8 Внешние ссылки
Происхождение
«Омикум»: Здание
Эстонского биоцентра, в котором находятся
Эстонский геномный центр и Институт молекулярной и клеточной биологии
Тартуского университета в Тарту,
Эстония.
Оксфордский словарь английского языка (OED) различает три различных области применения суффикса -ome:
- в медицине, образование существительных со смыслом «опухоль, опухоль»
- в ботанике или зоологии, образование существительных в смысле "а часть животного или растения с определенной структурой "
- в клеточной и молекулярной биологии, образующая существительные со смыслом" все составляющие, рассматриваемые вместе "
Суффикс -ome возник как вариант -oma, и стал продуктивным в последней четверти XIX века. Первоначально оно обозначалось как склером или ризома. Все эти термины происходят от греческих слов в -ωμα, последовательности, которая не является единственным суффиксом, но может быть проанализирована как -ω-μα, причем -ω- принадлежит основе слова (обычно глаголу), а -μα является подлинным Греческий суффикс, образующий абстрактные существительные.
OED предполагает, что его третье определение возникло как обратная формация из. Ранние подтверждения включают биом (1916) и геном (первый введен как German Genom в 1920 г.).
Связь с хромосомой в молекулярной биологии обусловлена ложной этимологией. Слово хромосома происходит от греческих основ χρωμ (ατ) - «цвет» и σωμ (ατ) - «тело». Хотя σωμα «тело» действительно содержит суффикс -μα, предшествующий -ω- не является суффиксом, образующим основу, а является частью корня слова. Поскольку геном относится к полной генетической структуре организма, нео-суффикс -ome предложил себя как относящийся к «целостности» или «завершенности».
Специалисты по биоинформатике и молекулярные биологи фигурировали среди первые ученые, широко применившие суффикс "-ome". Среди первых сторонников биоинформатики были специалисты в Кембридже, Великобритания, где было много ранних биоинформатических лабораторий, таких как центр MRC, центр Сэнгера и EBI (European Институт биоинформатики ). Например, центр MRC реализовал первые проекты генома и протеома.
Виды омических исследований
Геномика
- Геномика : изучение геномов организмов.
- Когнитивная геномика : изучение изменений в когнитивных процессах, связанных с генетическими профилями.
- Сравнительная геномика : изучение взаимосвязи структуры и функций генома у разных биологических видов или
- Функциональная геномика : описывает функции и взаимодействия генов и белков (часто использует транскриптомику).
- Метагеномика : Изучение метагеномов, т. е. генетического материала, извлеченного непосредственно из окружающей среды. образцы.
- Нейрогеномика : Изучение генетического влияния на развитие и функционирование нервной системы.
- Пангеномика : Изучение всей совокупности генов или геномов, обнаруженных у данного вида.
- Персональная геномика : Раздел геномики, связанный с секвенированием и анализом генома человека. После того, как генотипы известны, генотип человека можно сравнить с опубликованной литературой, чтобы определить вероятность проявления признака и риск заболевания. Помощь в персонализированной медицине
Эпигеномика
эпигеном - это поддерживающая структура генома, включая связывающие белки и РНК, альтернативные структуры ДНК и химические модификации ДНК.
- Эпигеномика : Современные технологии включают конформацию хромосом с помощью Hi-C, различные ChIP-seq и другие методы секвенирования в сочетании с протеомным фракционированием, а также методы секвенирования, которые обнаруживают химические модификации цитозинов, например секвенирование бисульфита.
- Нуклеомика: Изучение полного набора геномных компонентов, которые образуют «ядро клетки как сложную динамическую биологическую систему, называемую нуклеомом». Консорциум 4D Nucleome официально присоединился к IHEC (Международный консорциум эпигенома человека ) в 2017 году.
Липидомика
Липидом - это полный набор клеточных липидов, включая модификации, внесенные в определенный набор липидов, продуцируемых организмом или системой.
- Липидомика : крупномасштабное исследование путей и сетей липидов. Используются методы масс-спектрометрии.
Протеомика
Протеом - это полный набор белков, включая модификации, внесенные в конкретный набор белков, продуцируемых организмом или системой.
- Протеомика : крупномасштабное исследование белков, в частности их структур и функций. Используются методы масс-спектрометрии.
- Иммунопротеомика : исследование больших наборов белков (протеомики), участвующих в иммунном ответе.
- Нутрипротеомика: определение молекулярных мишеней пищевых и непитательных компонентов рациона. Использует данные протеомной масс-спектрометрии для изучения экспрессии белков
- Протеогеномика : новая область биологических исследований на стыке протеомики и геномики. Данные протеомики, используемые для аннотаций генов.
- Структурная геномика : исследование трехмерной структуры каждого белка, кодируемого данным геномом, с использованием комбинации экспериментального и модельного подходов.
Гликомика
Гликомика представляет собой комплексное исследование гликома ie сахара и углеводы.
Foodomics
Foodomics была определена в 2009 году как «дисциплина, изучающая области питания и питания посредством применения и интеграции передовых технологий -omics для улучшения благополучия, здоровья и знаний потребителей. «
Транскриптомика
Транскриптом - это набор всех молекул РНК, включая мРНК, рРНК, тРНК и другие некодирующие РНК, продуцируемых в одной или в популяции клетки.
- Транскриптомика : Изучение транскриптомов, их структуры и функций.
Метаболизм
- Метаболомика : Научное изучение химических процессов с участием метаболитов. Это «систематическое изучение уникальных химических отпечатков пальцев, которые оставляют после себя определенные клеточные процессы», изучение профилей их низкомолекулярных метаболитов
- Метабономика : количественное измерение динамического многопараметрического метаболического ответа живых систем на патофизиологические стимулы или генетическая модификация
Питание, фармакология и токсикология
- Геномика питания : наука, изучающая взаимосвязь между геномом человека, питанием и здоровьем.
- Nutrigenetics изучает влияние генетических вариаций на взаимодействие между диетой и здоровьем с последствиями для восприимчивых подгрупп.
- Nutrigenomics : Изучение влияния продуктов питания и пищевых компонентов на экспрессию генов. Изучает влияние питательных веществ на геном, протеом и метаболом.
- Фармакогеномика исследует влияние суммы вариаций в геноме человека на лекарственные препараты;
- Фармакомикробиомика исследует влияние вариаций внутри человека. микробиом на лекарствах и наоборот.
- Токсикогеномика : область науки, которая занимается сбором, интерпретацией и хранением информации об активности генов и белков в определенных клетках или тканях организма в ответ на токсические вещества.
Культура
Вдохновленная основополагающими вопросами эволюционной биологии, команда из Гарварда во главе с Жаном-Батистом Мишелем и Эрезом Либерманом Эйденом создала американский неологизм культуромику для приложения. сбора и анализа больших данных для культурных исследований.
Разное
- Митоинтерактом
- Психогеномика : процесс применения мощных инструментов геномики и протеомики для достижения лучшего понимания биологических все субстраты нормального поведения и болезней мозга, которые проявляются в поведенческих аномалиях. Конечная цель применения психогеномики к изучению наркозависимости - разработать более эффективные методы лечения этих расстройств, а также объективные диагностические инструменты, превентивные меры и, в конечном итоге, методы лечения.
- Геномика стволовых клеток : помогает в биологии стволовых клеток. Цель состоит в том, чтобы сделать стволовые клетки ведущей модельной системой для понимания биологии человека и болезненных состояний и, в конечном итоге, ускорить прогресс в направлении клинического перевода.
- Коннектомика : изучение коннектома, совокупности нейронных связей в мозге.
- Микробиомика : исследование геномов сообществ микроорганизмов, которые живут в определенной экологической нише.
- Целломика : количественный анализ и исследование клеток с использованием методов биовизуализации и биоинформатики.
- Томомика: сочетание методов томографии и омики для понимания биохимии тканей или клеток с высоким пространственным разрешением, обычно с использованием данных масс-спектрометрии с изображениями.
- Этомика: высокопроизводительное машинное измерение поведения животных.
- Видеомика (или видеомика): парадигма видеоанализа, вдохновленная принципами геномики, где непрерывная последовательность изображений (или видео) может быть интерпретирована как захват одного изображения, развивающегося во времени. тьфу, мутации, раскрывающие «сцену».
- Мультиомика : объединение различных омиков в едином исследовании или анализе.
Несвязанные слова в -омиксе
Слово «комикс» не используется суффикс «омикс»; оно происходит от греческого «κωμ (ο) -» (веселье) + «-ικ (ο) -» (суффикс прилагательного), а не представляет собой усечение «σωμ (ατ) -».
Точно так же слово «экономика» образовано от греческого «οικ (ο) -» (домашнее хозяйство) + «νομ (ο) -» (закон или обычай) и «экономический (s)» от « οικ (ο) - »+« νομ (ο) - »+« -ικ (ο) - ». Суффикс -omics иногда используется для создания названий школ экономики, например, Reaganomics.
Текущее употребление
Многие «омы» за пределами исходного «генома. »стали полезными и широко использовались учеными-исследователями. «Протеомика » стал общепринятым термином для изучения белков в крупном масштабе. «Омес» может обеспечить простое сокращение для инкапсуляции поля; например, исследование interactomics явно известно как относящееся к крупномасштабному анализу взаимодействий ген-ген, белок-белок или белок-лиганд. Исследователи быстро обращаются к омикам и омикам, о чем свидетельствует бурное использование этих терминов в PubMed с середины 90-х.
См. Также
Notes
Дополнительная литература
Внешние ссылки
| Поищите -omics в Wiktionary, бесплатном словаре. |
- Omics.org Термины Omics и домашняя страница концепций. Вероятно, была создана первая веб-страница омиков.
- Список омиков, включая ссылки / источники. Поддерживается (CHI) Кембриджским институтом здравоохранения.