西北大学的科学家们开发了迄今为止最大的开放访问资源之一,旨在帮助研究人员缩短早期药物开发时间,使他们更好地理解疾病并找到潜在治疗方法。
这个名为SOAR(空间转录组学分析资源)的平台现已上线,是一个一站式商店,帮助科学家探索基因在身体不同部位的行为差异,展示细胞之间的相互作用,并帮助他们找到新的药物可能性。
空间转录组学是一种前沿的科学方法,可以帮助研究人员看到哪些基因在组织的不同部分活跃,从而为科学家提供细胞相互作用的鸟瞰图。SOAR是首个专门为加速药物发现流程而设计的全面空间转录组学资源。
“将数千种潜在药物候选物推进到临床前研究和临床试验阶段既昂贵又耗时,”该研究的通讯作者、西北大学临床与转化科学研究所(NUCATS)首席AI官兼西北大学费因伯格医学院医学人工智能研究所的Yuan Luo表示。“我们需要选择正确的候选物,然后将其推进到下游研究。这一资源将有助于优先考虑这一点。”
使用该资源的研究成果已发表在《科学进展》上。Luo表示,几家制药公司已经在考虑在其研究中使用SOAR。
为研究人员提供“分子GPS”
SOAR汇集了来自19家不同空间转录组学公司的441个空间转录组学数据集,使研究人员能够查看从人类到斑马鱼等13个物种以及42种组织类型(如乳腺、肺、脑、肠等)中的3,461个组织样本的基因活性详细图谱。
通过显示基因在组织不同部分的表达(开启或关闭)情况,并将其与某些化学物质对细胞的影响联系起来,这些数据集就像一个“分子GPS”,帮助科学家精确地定位可以针对治疗疾病的生物过程,Luo说。
从肠易激综合症到乳腺癌
对于疾病,Luo表示,问题通常不在于细胞活动本身,而在于细胞活动发生的位置。
“如果免疫细胞在正常组织中攻击正常细胞,这非常糟糕,因为它可能导致炎症性疾病,比如肠易激综合症,”Luo说。“或者如果免疫细胞在肿瘤微环境中没有攻击癌细胞,这也是非常糟糕的事情,因为这会让癌症生长。SOAR有助于检查变异性及相互作用,使研究人员了解正在进行的机制,从而更好地理解疾病的潜在原因。”
北京大学的Zexian Zeng(曾是Luo实验室的培训生,也是西北大学校友)是该研究的共同通讯作者。
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