МЕТОДИ СИСТЕМНОЇ БІОЛОГІЇ В ОЦІНЮВАННІ ГЛОБАЛЬНИХ ПЕРЕБУДОВ КЛІТИННОГО МЕТАБОЛІЗМУ ПРИ ХРОНІЧНИХ ЗАХВОРЮВАННЯХ ОБМІНУ РЕЧОВИН

Abstract

Системна біологія дозволяє застосовувати математичні моделі для аналізу великих наборів даних і допомагає здійснювати моделювання динаміки складних біологічних систем. В аналітичному дослідженні обговорюються питання використання системного підходу для просування процесів розвитку персоналізованої медицини в лікуванні хвороб обміну речовин, інсулінорезистентності, ожиріння, неалкогольної жирової хвороби печінки, неалкогольного стеатогепатиту та злоякісних новоутворень. Розглянуто результати інтегрального аналізу великих наборів даних для ідентифікації нових біомаркерних молекул, що є основою персоналізованої терапії. Показано, що кількісний системний аналіз може дати нове уявлення про молекулярні механізми в клітині, сформувати нові концепції організації, координації і регулювання клітинних процесів. Украй необхідна конвергенція експериментального та in silico аналізу як окремих клітинних процесів, так і технологічних мереж. Підкреслюється, що системно-біологічний і системно-медичний аналізи вимагають широкого застосування мультидисциплінарних і трансдисциплінарних підходів, як це було продемонстровано на прикладі секвенування цілих геномів. Запропоновано використовувати багатоступеневу систему математичного моделювання в форматі in silico з оцінюванням вірогідності кожної з ключових подій, що забезпечують виконання каскаду біохімічних реакцій.

Keywords

• системна біологія
• системна медицина
• метаболізм у клітині
• мультидисциплінарні та трансдисциплінарні підходи
• моделювання in silico