Priyanka Narad und Upadhyaya KC
Menschliche embryonale Stammzellen (hESCs) haben die Fähigkeit, sich nahezu unbegrenzt zu vermehren. Die Analyse der Genexpressionsprofile von hESCs könnte einen Einblick in die entscheidenden Gene bieten, die für die Aufrechterhaltung der Pluripotenz verantwortlich sind, sowie in die Gene, die an der Zelldifferenzierung beteiligt sein könnten. Die Kombination von Netzwerk- und Hochdurchsatzdaten ermöglicht es, die Rolle epigenetischer Mechanismen, Signalwege und Transkriptionsfaktoren zu verstehen, die für die menschliche Pluripotenz verantwortlich sind, und mutmaßliche mechanistische Zusammenhänge zu untersuchen, bestehendes Wissen zu validieren, Hypothesen zu entwickeln und Vorschläge für neue Experimente zu machen. Die Entschlüsselung der zentralen Faktoren und ihrer damit verbundenen Interaktionen ist ein wichtiger Ausgangspunkt, um die mit den hESCs verbundenen Komplexitäten zu verstehen und das Wissen für die Schaffung menschlicher induzierter pluripotenter Stammzellen (hIPS) zu übertragen. Ziel dieser Überprüfung ist es, die grundlegenden Informationen integrativer bioinformatischer Ansätze zu erweitern, die für die Untersuchung von Selbsterneuerungs- und Differenzierungsprozessen nützlich sind, indem neue ganzheitliche Daten zur Genexpression und zu epigenetischen Markierungen verwendet werden, die mit der Zellpluripotenz verbunden sind. Zur Verwaltung der immer höher werdenden Datenmengen wurden zwei grundlegende Ansätze beschrieben, nämlich die Darstellung als biologische Netzwerke und die semantische Webtechnologie. Ein integrierter Ansatz zur Entflechtung der biologischen Feinheiten wäre im Bereich der Medizin und Gesundheitswissenschaften äußerst nützlich.