Anar al contingut

Multiómica

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

La multiómica és una disciplina de la biologia molecular que busca integrar les distintes ómicas existents - com la genómica, la transcriptómica, la proteómica, la metabolómica o l'epigenómica - per a estudiar en detalle els sistemes biològics.

Sobre la base d'esta idea, en investigació s'utilisen distintes tecnologies ómicas simultàneament sobre una mateixa mostra biològica, permetent analisar conjuntament les senyes de cada una per a poder caracterisar els mecanismes dels processos biològics que tenen lloc en ella.[1]

Desenroll històric

Principals alvanços tecnològics i científics que varen impulsar l'estudi de les distintes ómicas des de 1950.

El desenroll de les tecnologies ómicas part dels alvanços en biologia molecular durant el XX, en particular despuix del descobriment de l'estructura de doble hèliç de el ADN en 1953.[2] Des de llavors, el descobriment i optimisació de tecnologies com la seqüenciació d'àcits nucleicos, la reacció en cadena de la polimerasa (PCR, per les seues sigles en anglés Polymerase Chain Reaction), o les distintes varietats espectrometria de masses i cromatografía líquida, han permés estudiar en detalle les principals estructures moleculars que conformen els organismes.[3]

Principals tecnologies multiómicas

Les principals tecnologies ómicas empleades en estudis multiòmics són:

  • Seqüenciació paralela massiva (NGS, per les seues sigles en anglés Next-Generation Sequencing).
    • Seqüenciació de el ARN: s'utilisa en l'estudi de el <o>transcriptoma</o>.
    • Seqüenciació de el ADN: s'utilisa en l'estudi de el <o>genoma</o>.
    • Ensaig de la cromatina accessible a transposasa en seqüenciació d'alt rendiment (ATAC-Seq, per les seues sigles en anglés Assay for Transposase-Accessible Chromatin using Sequencing): s'utilisa en l'estudi de el <o>epigenoma</o>.
    • Inmunoprecipitación de la cromatina acoplada a seqüenciació (ChIP-Seq, per les seues sigles en anglés Chromatin Immunoprecipitation Sequencing): s'utilisa en l'estudi de el <o>epigenoma</o>.
  • Microarrays: s'utilisa en l'estudi de el <o>genoma</o>, <o>transcriptoma</o> i <o>proteoma</o>.
  • Espectrometria de masses: s'utilisa en l'estudi de el <o>proteoma</o> i el <o>metaboloma</o>.
  • Cromatografía de gasos-espectrometria de masses (GC-MS, per les seues sigles en anglés Gas Chromatography-Mass Spectrometry): s'utilisa en l'estudi de el <o>metaboloma</o>.
  • Cromatografía líquida-espectrometria de masses (LC-MS, per les seues sigles en anglés Liquid Chromatography-Mass Spectrometry): s'utilisa en l'estudi de el <o>metaboloma</o>.
  • Resonància magnètica nuclear (RMN): s'utilisa en l'estudi de el <o>metaboloma</o>.

Ensajos de cèlula única

Els ensajos de cèlula única permeten estudiar distints tipos de molècules de forma detallada en cada cèlula d'un teixit per individual -com, per eixemple, en la seqüenciació de cèlules individuals-. En el cas dels estudis multiòmics de cèlula única, estos comporten l'estudi de distintes ómicas en una mateixa cèlula de forma simultànea, permetent caracterisar específicament cada tipo celular per mig de l'observació de les distintes estructures moleculars que la conformen.[4] A les senyes multiòmics de cèlula única que provenen específicament de la mateixa cèlula se'ls denomina també multimodales.[5]


Referències

  1. ↑ Krassowski, Michal; Dones, Vivek; Sahu, Sangram K.; Misra, Biswapriya B.(2020).«State of the Field in Multi-Omics Research: From Computational Needs to Data Mining and Sharing».Frontiers in Genetics.11ISSN 1664-8021.doi:10.3389/fgene.2020.610798.Consultat el 2024-05-06.
  2. ↑ Klug, Aaron(2004-01).«The Discovery of the DNA Double Helix».Journal of Molecular Biology.335(1): 3–26.ISSN 0022-2836.doi:10.1016/j.jmb.2003.11.015.Consultat el 2024-05-06.
  3. ↑ Babu, Mohan; Snyder, Michael(2023-06).«Multi-Omics Profiling for Health».Molecular & Cellular Proteomics.22(6): 100561.ISSN 1535-9476.doi:10.1016/j.mcpro.2023.100561.Consultat el 2024-05-06.
  4. ↑ Chappell, Lia; Russell, Andrew J.C.; Voet, Thierry(2018-08-31).«Single-Cell (Multi)omics Technologies».Annual Review of Genomics and Human Genetics.19(1): 15–41.ISSN 1527-8204.doi:10.1146/annurev-genom-091416-035324.Consultat el 2024-05-06.(en en)
  5. ↑ Wang, Xuefei; Wu, Xinchao; Hong, Ni; Jin, Wenfei(2024-02-01).«Progress in single-cell multimodal sequencing and multi-omics data integration».Biophysical Reviews.16(1): 13–28.ISSN 1867-2469.doi:10.1007/s12551-023-01092-3.Consultat el 2024-05-06.(en en)