人体分子图谱“化身”科研网络工具

卡塔尔威尔康奈尔医学院科学家通过分析391名志愿者的血液、尿液和唾液样本中的数千种分子，绘制出人体及其复杂生理过程的分子图。这些数据被整合成一个强大的交互式可视化网络工具，名为“连接组学”。这一工具有助于研究人体复杂的分子构成，发现与各种疾病相关的潜在特征。相关研究发表在新一期《自然·通讯》杂志上。

人体分子过程是指在细胞内和细胞间发生的化学反应和相互作用，包括DNA复制、蛋白质合成、能量产生、细胞通讯和各种途径代谢等关键功能。这些过程受到复杂的蛋白质—蛋白质、蛋白质—DNA和蛋白质—RNA相互作用的调控，最终使人体能够执行各种生命活动。

将基因组学、转录组学、代谢组学、蛋白质组学等研究形式相结合的方法称为多组学。近年来，这种方法已成为生物医学研究人员深入了解人体和疾病内在机制的关键策略，为开发新疗法提供了可能。研究人员从卡塔尔糖尿病代谢组学研究数据中收集了多份血液、尿液和唾液样本。这些样本提供了一个极其丰富的数据集，其中包括6300个单独的分子数据点，如基因组数据、转录组(RNA)、蛋白质和代谢物(如氨基酸、糖和脂肪)等。研究人员在18个不同的高通量分析平台上对样本进行了表征，还确定了每位参与者的遗传变异、DNA甲基化位点和基因表达信息。

最终，研究人员揭示了遗传特征与特定蛋白质、代谢过程和疾病之间的关联和途径。然后，他们还将所有个体的海量数据整合到一个在线网络工具中。利用这一免费的在线参考工具，科学家可研究人体在分子水平上的运作方式，作出假设并通过实验进行检验，进一步理解各种疾病机制。

随着生命科学研究的深入，基因组学、转录组学、代谢组学、蛋白质组学等与之相关的众多细分学科领域应运而生。这些细分领域从不同侧面或角度对生命现象进行解释，加深了我们对健康和疾病的认知。然而，不可忽视的是，人体的运行是一个整体。将这些组学结合在一起进行研究，有助于科学家更全面地从分子水平理解人体复杂的生理过程，从而进一步寻找维持健康、防治疾病的科学方案。