Agilent Pathway Architect

Význam tématu

Nárůst objemu a komplexity dat z genomiky, transkriptomiky, proteomiky a metabolomiky klade vysoké nároky na efektivní integrování a interpretaci výsledků. Projekce experimentálních dat na biologické metabolické a signalizační cesty pomáhá odhalit význam molekulárních změn a urychluje přechod od objevů k validaci.

Cíle a přehled studie

Agilent Pathway Architect představuje modul pro GeneSpring a Mass Profiler Professional určený k centralizované vizualizaci a analýze single a multi-omics dat. Cílem je umožnit vědcům snadno mapovat identifikované metabolity, proteiny a geny na kanonické biologické cesty, analyzovat souběžné výsledky a generovat hypotézy pro další experimenty.

Použitá metodika a instrumentace

• Software Pathway Architect modulovaný v rámci GeneSpring-PA a Mass Profiler Professional
• Integrované databáze cest KEGG, WikiPathways, BioCyc, PathVisio vlastní GPML a BioPAX
• Nástroj Agilent BridgeDB pro automatické mapování a sjednocení různých identifikátorů metabolitů, proteinů a genů

Hlavní výsledky a diskuse

Byla demonstrována tříkroková optimalizovaná analýza cest: výběr dat, specifikace organismu, volba databáze cest a vyhodnocení výsledků. Softwarové prostředí umožňuje interaktivní vizualizaci projekce dat do uzlů či hran cest, automatické vyřešení nomenklaturních nesrovnalostí a zobrazení významu jednotlivých entit. Příklad zobrazení purinové metabolismu v KEGG ukazuje zvýraznění korespondujících metabolitů a genů.
Modul rovněž podporuje integraci multi-omics dat, kdy výsledky z genomiky, transkriptomiky, proteomiky i metabolomiky jsou analyzovány společně a projekce na cévní cesty odhaluje komplexní biologické souvislosti.

Přínosy a praktické využití metody

• Urychlení přechodu od hypotézy-volného objevování k cílenému ověřování na základě cestově orientovaného přístupu
• Snadné propojování experimentálních dat s biologickou relevancí
• Efektivní plánování a návrh následných experimentů díky exportu seznamů signifikantních entit do jiných Agilent aplikací
• Možnost společné analýzy single a multi-omics dat v jednom rozhraní

Budoucí trendy a možnosti využití

Do budoucna lze očekávat rozšíření podporovaných databází cest, implementaci strojového učení a umělé inteligence pro automatickou interpretaci a predikci biologických souvislostí, integraci cloudových řešení pro škálovatelnou analýzu dat a propojení se systémy pro klinickou a průmyslovou laboratorní praxi.

Závěr

Agilent Pathway Architect nabízí robustní a intuitivní platformu pro vizualizaci a interpretaci omics dat na biologických cestách. Díky integraci s dalšími nástroji Agilent umožňuje plynulý cyklus od objevů k validaci a efektivně podporuje návrh následných experimentů.

Reference

Žádné explicitní literární citace nebyly uvedeny