โทโพโนม
โทโพโนมคือ รหัส เครือข่ายเชิงพื้นที่ของโปรตีนและโมเลกุลชีวภาพอื่นๆในเซลล์และเนื้อเยื่อที่มีรูปร่างสมบูรณ์[ 1 ] โทโพโน ม ถูกสร้างแผนที่และถอดรหัสโดยกล้องจุลทรรศน์ไซเคิลอิมเมจจิ้ง (ICM) ในสถานที่ ซึ่งสามารถสร้างแผนที่โมเลกุลขนาดใหญ่หลายพันโมเลกุลในตัวอย่างเดียว (ส่วนตัดเนื้อเยื่อหรือตัวอย่างเซลล์ที่ความละเอียดสูงระดับเซลล์ย่อย) คำว่า "โทโพโนม" มาจาก คำนามภาษา กรีกโบราณ "topos" (τόπος: "สถานที่, ตำแหน่ง") และ "nomos" (νόμος: "กฎหมาย") และคำว่า " โทโพโนมิกส์ " หมายถึงการศึกษาโทโพโนม วอลเตอร์ ชูเบิร์ต เป็นผู้นำเสนอแนวคิดนี้ในปี 2546 [ 2 ]แนวคิดนี้กล่าวถึงข้อเท็จจริงที่ว่าเครือข่ายของโมเลกุลชีวภาพในเซลล์และเนื้อเยื่อเป็นไปตาม กฎทาง โทโพโลยีที่ช่วยให้เกิดการกระทำที่ประสานกัน ตัวอย่างเช่น โทโพโนม บนพื้นผิวเซลล์ให้รหัสปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนเชิงพื้นที่สำหรับการเคลื่อนที่ของเซลล์ ซึ่งเป็น "รหัสการปฏิบัติ" [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]สิ่งนี้ขึ้นอยู่กับการจัดเรียงเชิงพื้นที่เฉพาะขององค์ประกอบที่คล้ายคลึงกันและไม่คล้ายคลึงกันของซูเปอร์โมเลกุล (ความเป็นคาบขององค์ประกอบ) โดยมีลำดับเชิงพื้นที่เฉพาะตามเยื่อหุ้มเซลล์ ลำดับเชิงพื้นที่นี้จะถูกทำซ้ำเป็นระยะเมื่อเซลล์พยายามเข้าสู่สถานะการสำรวจจากสถานะทรงกลม (ความเป็นคาบเชิงพื้นที่) [ 5 ]รหัสโทโพโนมเชิงพื้นที่นี้ถูกจัดระเบียบตามลำดับชั้นด้วยโมเลกุลชีวภาพนำ (lead biomolecule) โมเลกุลชีวภาพที่อยู่ตรงข้าม (absent) [ 2 ] [ 3 ]และโมเลกุลไวด์การ์ดซึ่งเกี่ยวข้องกับโมเลกุลชีวภาพนำ (lead biomolecule) ในระดับที่แตกต่างกัน มีการแสดงให้เห็นว่าการยับยั้งโมเลกุลนำ (lead molecule) ในเยื่อหุ้มเซลล์นำไปสู่การแยกส่วนของเครือข่ายโมเลกุลชีวภาพที่เกี่ยวข้องและการสูญเสียการทำงาน[ 3 ] [ 4 ]
การอ้างอิง
- ↑ Schubert, W (2013). "Toponomics". สารานุกรมชีววิทยาระบบ . Springer นิวยอร์ก. หน้า2191–2212 . doi : 10.1007/978-1-4419-9863-7_631 . ISBN 978-1-4419-9862-0.
- 1 2 3 Schubert, W (2003). "Topological Proteomics, Toponomics, MELK-Technology". Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology . 83 : 189– 209. doi : 10.1007/3-540-36459-5_8 . ISBN 978-3-540-00546-9. PMID 12934931 .
- 1 2 3ชูเบิร์ต, วอลเตอร์; บอนเนโคห์, แบร์นด์; พอมเมอร์, อันสการ์ เจ ; ฟิลิปเซ่น, ลาร์ส; บ็อคเคิลมันน์, ไรค์; มาลิค, ยานีนา; โกลนิค, ฮาราลด์; ฟรีเดนแบร์เกอร์, มานูเอลา; ลาง, มาร์คัส; ชุดเดรส, Andreas WM (1 ตุลาคม 2549) "การวิเคราะห์โทโพโลยีโปรตีโอมและฟังก์ชันด้วยกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์หลายมิติอัตโนมัติ" เทคโนโลยีชีวภาพธรรมชาติ . 24 (10): 1270– 1278. ดอย : 10.1038/nbt1250 . PMID17013374 . S2CID 30436820 .
- 1 2 Schubert, Walter (15 กันยายน 2010). "เกี่ยวกับต้นกำเนิดของหน้าที่ของเซลล์ที่เข้ารหัสในโทโพโนม" วารสารเทคโนโลยีชีวภาพ 149 ( 4): 252– 259. doi : 10.1016/j.jbiotec.2010.03.009 . PMID 20362632 .
- ↑ Schubert, Walter (มกราคม 2014). "การสร้างภาพเชิงพื้นที่อย่างเป็นระบบของกลุ่มโมเลกุลขนาดใหญ่และหลักการที่เกิดขึ้นใหม่ของระเบียบเหนือโมเลกุลในระบบชีวภาพ"วารสารการจดจำโมเลกุล 27 ( 1): 3– 18. doi : 10.1002/jmr.2326 . PMC 4283051 . PMID 24375580 .