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迈克尔·海德尔

探索路线图

UNM 研究员领导国际人类基因组研究

一项新研究发现,近 40% 的人类基因组在很大程度上仍未被探索,这可能会极大地阻碍对新药物疗法的探索。

研究的缺乏往往是自我延续的,因为科学家们知道他们更有可能通过查询基因组中已经相对较好描述的区域来获得成功和资助。

作为解决这个问题的第一步,美国和欧洲的一组科学家提出了一种优雅的方法,可以根据基因及其编码的蛋白质的研究范围对基因组进行分类。 新的分类方案还表明需要采取哪些步骤来确定这些蛋白质是否可能是一系列新型药物疗法的目标。

这项工作是作为 Illuminating the Druggable Genome (IDG) 项目的一部分进行的,该项目是美国国立卫生研究院共同基金计划。 研究结果在“人类基因组中未开发的治疗机会," 发表于 23 年 2018 月 XNUMX 日, 自然评论药物发现.

“近 9,000 种蛋白质目前没有接受 NIH 赞助的研究,”主要作者、新墨西哥大学内科医学系转化信息学系教授兼主任 Tudor Oprea 医学博士、博士说。 “这项研究引起了人们对这种情况的关注。我们希望鼓励科学家和资助者探索未知。”

Oprea 带领 IDG 知识管理中心的一组研究人员对广泛的基因组、蛋白质组、化学和疾病相关数据进行了详尽的审查,以跟踪人类蛋白质的目标发育水平 (TDL)。

研究人员建议将人类蛋白质分为四个 TDL 类别之一:

  • T临床 (用于“临床”)代表研究最多的蛋白质,这些蛋白质与批准的药物具有已知的相互作用,并且有明确的作用机制。 这些仅占人类蛋白质组的 3%。
  • T化学 (用于“化学”)包括已知以相对高效能与小分子结合的蛋白质。 该组占蛋白质组的 6%。
  • T生物 (生物学)是指具有与疾病相关的实验证据,并且对其结构和功能有一定了解,但尚未完全开发为药物靶点的蛋白质。 大约 53% 的蛋白质组属于这一类。
  • T黑暗 (指“暗”基因组)包括所有不符合纳入任何其他类别的标准的蛋白质。“[T]这些是目前所知最少且特定分子数量很少的蛋白质可用的探针,”作者说。“有些代表了可成药的人类基因组中尚未探索的机会。”这些蛋白质占蛋白质组的 38%。

作者指出,研究暗基因组的资金一直很少,部分原因是研究通常基于“人工区分”,其中问题按器官或疾病分类。 “这种区别在本质上被打破了,因为我们可能会观察到相同基因和通路之间的相互作用,而不管器官如何,尽管是以特定于上下文的方式。”

他们提出的分类方案“提供了一种划分人类目标的便捷方法,突出了科学和药物发现工作对不同目标的关注(或缺乏)。”

Oprea 说,目前已知的小分子药物靶点仅占人类蛋白质组的 10% 左右,这一事实“凸显了我们对人类生物学的不完全了解程度。还有很多工作要做。”

背景:

知识管理中心包括来自 NIH 国家促进转化科学中心、新墨西哥大学、迈阿密大学、哥本哈根大学、欧洲生物信息学研究所和西奈山伊坎医学院的研究人员。 这篇论文的其他合作者来自耶鲁大学、北卡罗来纳大学、加州大学旧金山分校、贝勒医学院、苏黎世大学,以及 IQVIA 和阿斯利康。

分类: 研究, 医学院