Эра биологического каталогирования

Ученые-«комплетисты» стремятся идентифицировать и каталогизировать все объекты в определенной области. Полный перечень компонентов человеческого тела и других организмов может помочь в разработке новых методов лечения болезней. Для обозначения таких полных наборов к классу объектов добавляют окончание «-ом». Вот три ключевых «-ома», которые изучают ученые при поддержке NIH.

Геном

Геном — это полный набор генов. В 1976 году был секвенирован первый геном (бактериофага MS2). В 2003 году завершился проект по определению всех 3,2 миллиарда пар оснований ДНК в человеческом геноме. Люди разделяют 99,5% своего генома друг с другом, но небольшие различия могут быть важны. Стоимость секвенирования упала с первоначальных $3 млрд до текущих $1000. Геномика уже связывает наличие определенных генов с конкретными заболеваниями, что оказывает profound impact на диагностику и лечение.

Липидом

Липидом — это совокупность всех липидов (жировых молекул) в клетке. Клетки используют липиды для формирования мембран, которые являются высокоорганизованными рабочими зонами. Недавние эксперименты выявили сотни различных типов липидов. Липидом remarkably flexible и способен к быстрой реорганизации в ответ на разные ситуации, включая развитие и болезнь. Нарушения липидных компонентов мембран связаны с сердечно-сосудистыми заболеваниями, аутоиммунными расстройствами, остеопорозом, неврологическими заболеваниями и раком.

Гликом

Гликом — это полный набор гликанов (углеводов или сахаров), производимых клетками. Многие гликаны связаны с белками и липидами на поверхности клеток. Около 5% ДНК организма кодирует белки, работающие с углеводами. Мутации в этих генах могут приводить к дисфункции многих органов. Изменения в паттернах гликанов могут указывать на рак, воспалительные заболевания кишечника и сердечно-сосудистые заболевания. Клетки используют поверхностные гликаны («углеводные плащи») для распознавания друг друга. Вирусы, например гриппа, также связываются с ними, что позволяет разрабатывать противовирусные препараты.