От данных к лечению: комплексный анализ мультиомных данных для разработки таргетной терапии

В быстро меняющейся области таргетной терапии разработка лекарственных препаратов сместила акцент на понимание основополагающих механизмов заболеваний, уделяя особое внимание молекулярным нарушениям и идентификации терапевтических мишеней. Этот важный для создания лекарственных препаратов сдвиг основан на больших данных, которые стали преобразующей силой современной науки. Омиксные данные, отличающиеся гетерогенностью и огромным объёмом, перевели биологические и биомедицинские исследования в область больших данных. Осознавая важность интеграции различных уровней омиксных данных, объединяемых в мультиомных исследованиях, учёные изучают сложные взаимосвязи между ними. В этом обзоре представлен широкий спектр омиксных подходов и специализированных методов анализа отдельных молекулярных уровней — от генома до метаболома. Огромный объём генерируемых данных требует применения сложных информационных технологий, среди которых алгоритмы машинного обучения становятся эффективными инструментами. Эти наборы данных не только уточняют классификацию заболеваний, но и улучшают диагностику, а также способствуют разработке таргетных терапевтических стратегий. Интеграция высокопроизводительных данных позволяет выявлять и моделировать несколько сетей, регулируемых заболеванием, подтверждать взаимодействия с множественными мишенями и повышать терапевтический потенциал с помощью методов сетевой фармакологии. В конечном счёте этот обзор призван показать преобразующее влияние мультиомики в эпоху больших данных и её роль в формировании будущего биологических исследований.