V této publikaci přinášíme přehled vědeckých prací, ve kterých nám technologie cDNA microarrays umožnila nové náhledy do procesů maligní transformace. Díky této technologii dnes můžeme sledovat v jeden okamžik expresní aktivitu tisíců genů. S pomocí vhodných nástrojů můžeme naměřené hodnoty dávat do souvislostí, které byly ještě nedávno prakticky nemyslitelné. V naší laboratoři jsme vyvinuli nové nástroje a postupy pro analýzu microarrays a pro zpracování výsledků do podoby použitelné v onkologickém výzkumu. Pro sledování některých charakteristik je nutné použít vizualizační nástroje. Například pro sledování aktivity určitých oblastí chromosomů jsou velmi vhodné transkripční mapy (dále TM). Implementovali jsme vlastní software pro generování TM a díky kombinaci jeho výstupů s dosavadními znalostmi jsme formulovali závěry našich experimentů. Intuitivním rozšířením TM jsme dosáhli mnoha dalších vizualizací např. hustoty aktivních genů, kumulativní exprese oblastí atp. Tyto nástroje by měly v budoucnosti pomáhat klinikům při diagnostice zhoubných malignit a určování následné léčby.
In this paper we bring a scientific review of studies in which cDNA microarrays technology allowed us to create new insights into malignant transformation processes. We can monitor parallel expression activity of thousands of genes using this technology. Using appropriate tools we can evaluate biological correlations that were practically impossible few years ago. We have developed new tools and techniques transforming the data into form suitable for oncological research. Special visualizations are necessary for some types of studies. E.g. transcription maps (TMs) are a proper tool for studying activity of chromosomal regions. We have implemented our own software for generating TMs. On the basis of combination of its outputs and knowledge gained so far we have formulated our conclusions. Using intuitive TM extensions we have obtained many useful visualizations, e.g. density of active genes, cumulative expression etc. These tools are supposed to help clinicians while forming diagnoses of malignant diseases and while treatment planning.
- MeSH
- biomedicínský výzkum metody trendy MeSH
- C-DNA diagnostické užití MeSH
- financování organizované MeSH
- lékařská onkologie metody trendy MeSH
- leukemie diagnóza genetika imunologie MeSH
- lidé MeSH
- mikročipové analytické postupy metody využití MeSH
- nádory tračníku diagnóza genetika imunologie MeSH
- stanovení celkové genové exprese metody využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Biočipové technologie se začaly rozvíjet zhruba před 10 lety a jejich použití stálé vzrůstá a rozšiřuje se množství jejich aplikací. Od základní aplikace na problematiku molekulárně genetickou, kdy analyzovanou substancí byly nukleové kyseliny, se postupně jejich používání rozšířilo i na bílkoviny, cukry a alespoň co se týká používaného označení i na buňky a tkáně. Vývoj se ubíral v zásadě dvěma směry, směrem k neustálému zvětšování počtu současně prováděných detekcí a směrem k čipům specializovaným na řešení určitých specifických otázek.
Biochip technologies have arisen and expanded during the last decade and the scope of them is now very broad. At the very beginning the analyzed substance was nucleic acid, but also proteins and carbohydrates (sugars) became the targets and the same term covers also cells and tissues now. The technology evolved by increasing the number of detections made simultaneously on one chip and reached the possibility to test all human genes at once, the other way led to specific sets with limited number of probes e.g. all known mutations of one gene, or genes participating in one pathway or function.
- MeSH
- čipová analýza proteinů metody trendy využití MeSH
- diagnostické techniky molekulární metody přístrojové vybavení využití MeSH
- financování organizované MeSH
- genomika metody trendy MeSH
- lékařská onkologie metody trendy MeSH
- lidé MeSH
- mikročipové analytické postupy metody využití MeSH
- nanotechnologie metody trendy MeSH
- sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody trendy využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Prudký rozvoj čipových technologií v posledních letech umožnil sériové analýzy exprese několika tisíc genů zároveň v jediném experimentu a tím urychlil naše porozumění komplexnosti buněčných procesů. Pomocí mikročipového výzkumu lidského transkriptomu byly odhaleny nové, dříve nerozeznatelné subtypy tumorů, nové diagnostické a prognostické markery nebo potenciální cílové molekuly pro terapii. Aplikace „high-throughput“ technologií v klinické onkologii slibuje do budoucna posun ke každodenním rutinním čipovým analýzám nádorů a na jejich základě individualizaci léčebného programu. Před zavedením mikročipů do klinické praxe je však ještě potřeba vyře- šit nukolik sporných otázek týkajících se analýzy dat, reprodukovatelnosti a validace výsledků, mezilaboratorního srovnávání a v neposlední řadě také problém stále poměrně vysokých pořizovacích i provozních nákladů.
During recent few years, rapid progress in microarray technology has facilitated gene expression analyses of thousands of genes performed simultaneously in one experiment. It has revolutionized our understanding of the cellular processes complexity. Previously subtypes of tumors, new diagnostic and prognostic markers, or potential targets for therapy has been identified by microarray-based research of human transcriptom. In clinical oncology, high-throughput technologies implementation promises their routine application in tumor analyses and individualization of treatment. However, several issues relating to data analysis, reproducibility, cross-comparability, validation, and high purchase and operating costs need to be resolved before the technology can be adopted broadly in the clinical practices.
- MeSH
- C-DNA diagnostické užití MeSH
- diagnostické techniky molekulární metody využití MeSH
- genetický výzkum MeSH
- hybridizace nukleových kyselin metody MeSH
- lékařská onkologie metody trendy MeSH
- lidé MeSH
- mikročipové analytické postupy metody využití MeSH
- oligonukleotidy diagnostické užití MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí metody využití MeSH
- prognóza MeSH
- stanovení celkové genové exprese metody využití MeSH
- vztah mezi dávkou a účinkem léčiva MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- MeSH
- DNA izolace a purifikace účinky léků MeSH
- genetické techniky trendy využití MeSH
- genetický výzkum MeSH
- hematologické nádory etiologie genetika terapie MeSH
- lékařská onkologie metody organizace a řízení trendy MeSH
- lidé MeSH
- mikročipové analytické postupy metody trendy využití MeSH
- molekulární biologie metody organizace a řízení trendy MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- úvodní články MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH