- •1 Понятия, принципы и направления протеомики..5
- •2 Протеомное картирование………………………………….7
- •3 Междисциплинарный подход в использовании иновационных протеомных исследований………………12
- •1 Понятия, принципы и направления протеомики
- •2 Протеомное картирование
- •3 Междисциплинарный подход в использовании иновационных протеомных исследований
3 Междисциплинарный подход в использовании иновационных протеомных исследований
Передовые методы медицинской диагностики, стоящие на стыке таких наук, как медицина, химия, физика и биология, требуют системного подхода к информационному обеспечению, которое в данном случае должно обеспечивать получение, хранение, обработку м анализ результатов исследований.
Междисциплинарная аналитическая лаборатория, имеющая уникальную базу высокотехнологичного медицинского диагностического оборудования, предполагает разработку новых подходов к еѐ информационному обеспечению.
Консультативно-диагностическая база междисциплинарной лаборатории (центра) включает 6 научных блоков:
- Протеомные и фармакопротеомные исследования биологических жидкостей и тканей организма человека;
- Исследование индивидуальной чувствительности к лекарственным средствам;
- Исследование биоэквивалентности лекарственных средств;
- Разработка и клинические испытания лекарственных средств (I фаза);
- Информационные стандарты лекарственных средств;
- Фармакоэпидемиологические исследования и регистрация ПЭ при применении лекарственных средств.
Консультативно-диагностическая база объединяет 6 подразделений лабораторных методов, оснащенных передовым, высокотехнологическим оборудованием:
- Подразделение ВЭЖХ/МС;
- Подразделение новых электрофоретических методов исследования; Подразделение ПЦР;
- Подразделение спектрофотометрических методов исследования; Подразделение MALDI-TOF-MC;
- Подразделение иммунохимических методов исследования.
Результаты работы всех вышеперечисленных научных блоков и подразделений лаборатории внедряются на уровне консультативного подразделения по клинической фармакологии [4].
Информационную платформу для биомедицинской лаборатории можно представить в виде схемы, объединяющей три блока: эпидемиология и фармакоэпидемиология, молекулярные исследования и базы данных.
Получая большое количество клинической информации и данные эпидемиологических исследований в медицине с помощью высокотехнологичных методов исследования, анализа и обработки их результатов, идентификации полученной информации, формируются базы данных, которые затем посредством информационных технологий применяются во всех областях медицинской деятельности и способствуют решению следующих задач:
- развитию генодиагностики и генотерапии;
- формированию медико-генетических методов исследования на этапе первичной медицинской помощи;
- развитию фармакогеномных принципов диагностики и терапии при назначении лекарств;
- развитию исследований фармацевтической эквивалентности и биоэквивалентности лекарственных средств; созданию банка данных генетических полиморфизмов и протеомных паттернов заболеваний у здоровых лиц и пациентов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящее время прогресс в биомедицине обусловлен появлением новых электрофоретических методов исследования, методов ПЦР, ВЭЖХ и МС. Их эффективное применение связано с усовершенствованием способов первичной подготовки биологических образцов для исследования и развитием клеточных технологий. Соединение возможностей этих методов способствует созданию единых технологических платформ для реализации программ фундаментальных и прикладных исследований в области биомедицины, фармакологии и фармации.
Развитие новых технологических платформ для биомедицинских и фармацевтических исследований происходит на основе нанотехнологических решений.
Открытия в области расшифровки генома человека, геномов патогенных микроорганизмов, а также интересные результаты протеомных исследований биологических жидкостей и тканей организма человека способствуют появлению новых терапевтических агентов для лечения многих социально значимых заболеваний. Мощный потенциал открытий в области геномики, протеомики, метаболомики для разработки генотерапии и новых лекарственных препаратов можно реализовать в полной мере на основе новых технологических платформ и с учетом современных стандартов их проведения.
Важной задачей является создание полноценного биоинформационного ресурса, который станет мощной базой для планирования новых экспериментальных разработок, для интерпретации новых результатов геномных, протеомных исследований, а также для выполнения работ по предиктивной фармакологии. Будущее биоинформатики связано с развитием экспериментальной геномики для пациентов с разработкой типичного сценария развития организма человека, начиная с постнатального периода, что должно произвести революцию в медицине и здравоохранении.
Передовые методы биомедицинской диагностики, стоящие на стыке таких наук, как медицина, физика и биология, требуют системного подхода к информационному обеспечению, которое в данном случае должно способствовать получению, хранению, обработке, анализу и обмену результатами исследований в рамках выполнения многоцентровых программ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Арчаков А.И. Биоинформатика, геномика и протеомика – науки о жизни XXI столетия//Вопр. мед. химии. 2000. № 1. С. 13 – 18.
2. Арчаков А.И. Что за геномика? – Протеомика//Вопр. мед. химии. 2000. № 1. С. 19 – 24.
3. Горбунова В.Н., Баранов В.С. Введение в молекулярную диагностику и генотерапию наследственных заболеваний. – СПб.: Спец. лит, 1997. – 287 с.
4. Горшкова Ю.В., Трегубов А.В. Информационные технологии в лаборатории прикладной фармакокинетики//Проблемы стандапртизации в здавоохранении. 2005. № 11. С. 129 – 132.
5. Ивахно С., Карнелюк А. Количественная протеомика и еѐ применение в системной биологии//Биохимия. 2006. Т. 71. № 10. С. 1312 – 1327.
6. Сарвилина И.В., Каркищенко В.Н., Горшкова Ю.В. Междисциплинарные исследования в медицине. – М.: Техносфера, 2007. – С. 15 – 56.
7. Blackstone N.B., Green D.R. The evolution of mechanism of cell suicid//Bioessays. 1999. Vol. 21. № 1. pp. 84 –88.
8. Fiser A. Protein Structure modeling in proteomics era// Expert Rev. Proteomics. 204. Vol. 1. № 1. pp. 97 – 110.
9. Gerber S.A., Rush J., Stemman O. Absolute quantification of proteins and phosphoproteins from cell lysates by tandem MS//PNAS. USA. 2003. Vol. 100. № 12. pp. 6940 – 6945.
10. Lander E.S. Array of Hope//Nature Genet. 1999. Vol. 21. pp. 3 – 4.
