Осуществление сложных биологических процессов нуждается в точном взаимодействии и регуляции тысяч молекул. Систематические подходы к изучению больших количеств белков, метаболитов и их модификаций выявляют сложные молекулярные сети. Эти биологические сети существенно отличаются от случайных сетей и часто обладают повсеместно встречающимися свойствами в теминах их сти организации. Анализ этих сетей предоставляет новую информацию, важныую для понимания базовых механизмов контроля нормальных клеточных процессов и патологических процессов.

Детальный анализ специфических компонентов и взаимодействующих с ними партнеров или субстратов может быть использовано для выявления с высокой достоверностью путей. Напр., анализ сигнальных путей NF-kB и TGF-β выявляет множество компонентов, чьи функции хорошо известны для каждого из этих путей (Mishra et al. 2005; Karin 2006). Тем не менее, несмотря на интенсивные исследования таких путей новые компоненты таких путей продолжают появляться (Covert et al. 2005; Ma et al. 2006), показывая тем самым, что наш анализ даже наиболее хорошо изученных путей скорее всего неполон.

Появление высокопроизводительной техники сделало возможной крупномасштабную идентификацию компонентов (гены, РНК и белки), паттерны их экспрессии их биохимические и генетические взаимодействия. Данные таких исследований часто неполные и содержат ошибки. Тем не менее они могут предоставлять ценную информацию о функциях индивидуальных компонентов и неожиданные взаимоотношения между компонентами и клеточными процессами. Напр., Arg5,6, хорошо охарактеризованный метаболический энзим, как было установлено, обладает ДНК-связывающей активностью, в ходе скрининга протеомного микромассива, и как позднее было подтверждено регулирует экспрессиию генов in vivo (Hall et al. 2004). Т.о.. наборы крупно-масштабыных данных были идентифицированы и использованы для сборки различных сетей. Ниже мы кратко опишем разные типы биологических сетей и общие признаки и принципы, вытекающие из результатов анализа таких сетей ( сети, связывающие транскрипционные факторы; сети межбелковых взаимодействий; сети фосфорилировани; метаболические сети и генетические сети).

Оригинал статьи находится ЗДЕСЬ!