組學(xué)研究是通過分析生物體中基因組、RNA、蛋白質(zhì)、小分子代謝物等物質(zhì)的屬性,研究疾病發(fā)生發(fā)展過程中差異基因、分子及表觀遺傳標(biāo)記的重要研究策略。單一組學(xué)數(shù)據(jù)難以系統(tǒng)全面地解析復(fù)雜生理過程的調(diào)控機(jī)制,多組學(xué)聯(lián)合分析可以共同探究生物體內(nèi)潛在的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)機(jī)制,為生物體作用機(jī)制提供了更多證據(jù)。
一、基因/轉(zhuǎn)錄/翻譯/表觀組學(xué)
狹義的基因組學(xué)研究是通過高通量測序等技術(shù),研究生物基因組的結(jié)構(gòu)、功能、進(jìn)化、定位和編輯,以及它們對生物體的影響,也包括分析樣品的物種組成與功能基因的宏基因組研究。
轉(zhuǎn)錄組學(xué)主要在RNA水平研究細(xì)胞中基因轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄調(diào)控的規(guī)律,包括轉(zhuǎn)錄本的種類、結(jié)構(gòu)、表達(dá)水平及其調(diào)控機(jī)制等,從而應(yīng)用于疾病研究、藥物研發(fā)及生物工程等。
廣義的翻譯組學(xué)研究翻譯過程中所有成分,包括但不限于翻譯mRNA、核糖體、tRNA、調(diào)節(jié)性RNA和新生多肽鏈。狹義的翻譯組研究是分析正在翻譯的RNA,從而研究基因翻譯效率、潛在翻譯的RNA、非常規(guī)翻譯、高效翻譯的RNA等。
?表觀組學(xué)是研究?不改變DNA序列的情況下,影響基因表達(dá)和功能的修飾或其它調(diào)控機(jī)制,包括?DNA甲基化、?組蛋白修飾、分子互作等,從而更好地理解?基因調(diào)控和?疾病的發(fā)生機(jī)制。
二、蛋白組學(xué)
蛋白質(zhì)組學(xué)研究是以蛋白質(zhì)組為對象,通過質(zhì)譜等技術(shù),定量或定性研究細(xì)胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律。
三、代謝組學(xué)
代謝組學(xué)研究是通過質(zhì)譜等技術(shù),對生物體內(nèi)氨基酸、糖類、脂類、核苷酸等小分子代謝物進(jìn)行定量分析,研究代謝物與生理病理變化的相對關(guān)系,以及生理病理情況下各代謝途徑的變化。
四、空間組學(xué)
空間組學(xué)研究指在細(xì)胞或組織的三維水平上分析RNA、蛋白、代謝、細(xì)胞等物質(zhì)的空間分布、布局、分子間的相互作用等情況,從而研究該物質(zhì)驅(qū)動(dòng)各種生物學(xué)功能的機(jī)制。