立即释放
北卡罗来纳州立大学一个小组的两项新研究给研究者们将环境暴露与人类健康效应联系起来的新策略。
这个比较毒理基因组数据库（CTD）是一个公共数据库，它手动地整理和编码科学文献中的数据，描述环境化学品如何与基因相互作用，从而影响人类健康。”CTD是唯一一个免费提供的数据库，它的种类，”卡罗琳马特利说，副教授生物学在NC州和首席研究的CTD项目它集中了关于成千上万种化学物质及其与基因、分子途径和疾病的关系的科学数据，并将这些信息与工具结合起来，帮助科学家探索环境暴露对人类健康的影响。”
辛西娅·格罗丁，NC州研究学者，该小组的主要作者研究出现在今天的环境卫生观点，帮助增加了数据库的内容，包括来自暴露科学文章的信息。这些数据补充了CTD的实验数据，提供了关于人类人口和疾病的真实接触信息。
博士级生物测定仪利用最初收集的3000篇发表的文章，选择了人类环境暴露，阅读了这些文章并手工整理了这些数据。他们从每一篇论文收集了54种类型的数据，包括：接触到的化学物质；关于受暴露人口的人口统计信息；化学物质是如何测量的；以及观察到了什么样的影响——包括疾病的结果。数据以系统方式收集，纳入CTD，2016年3月公开发布。
Grondin说:“将这些信息与CTD中已经存在的超过3000万种化学-基因-疾病相互作用相结合，真的扩展了用户分析数据的方式，通过将实验数据放在真实世界的背景中，并为基于人群的研究提供机制信息。”
在里面今天发布的另一项CTD研究公共科学图书馆一号艾伦·彼得·戴维斯(Allan Peter Davis)是CTD的生物处理项目经理，也是第一作者。他开发了一种新方法，可以在看似无关的疾病之间找到潜在的生物学相似性。发现疾病之间的共性可以对药物开发和患者的治疗选择产生重大影响，因为使用现有药物有效治疗几种不同疾病可以节省时间和金钱。
为了确定一种药物是否可以用于治疗一种以上的疾病，科学家们寻找在每种疾病中起作用的一组基因之间的重叠部分:相同的基因越多，药物就越有可能被用来治疗两种疾病。问题是，并非所有与某一种疾病有关的基因都是已知的。
Davis和CTD团队从CTD中提取了已知与疾病相关的基因目录，并将这些数据与一个名为“基因本体”(GO)的独立数据集结合起来，该数据集为每个基因提供了三种描述:基因产品的分子功能(蛋白质的功能)，细胞定位(它在细胞中工作的位置)和生物过程(它扮演的角色)。通过整合这些数据集，CTD团队生成了一个资源，将超过15,000个GO注释与4200种人类疾病联系起来，使它们能够在单个基因以上的水平上检测生物相似性。
该团队构建了一个矩阵，将4200种人类疾病及其围棋注释相互比较，然后对数据进行排序，以找到最重要的GO重叠的最顶级疾病对。他们接下来测试，看看他们是否能识别出可以被假想重新利用来治疗其他疾病的药物。该组利用该矩阵发现并对目前用于治疗一种神经细胞癌的39种药物进行排序，作为可能的治疗方法，也可治疗慢性B细胞白血病。”“潜力是惊人的，”戴维斯说制药科学家可以利用这个免费资源来测试药物重新定位和潜在扩大治疗方案的新途径。”
格罗登的论文《通过化学数据固化和比较毒理基因组数据库的整合来推进暴露科学》发表在环境卫生观点. NIEHS赠款、ES014065、ES019604和ES025128提供了资金。戴维斯的论文《在比较毒理基因组数据库中生成基因本体疾病推断来探索人类疾病的机制》发表在公共科学图书馆一号. 本项目由NIEHS赠款ES014065支持，ES023788ES019604、ES025128。戴维斯是CTD策展项目的负责人。Mattingly是数据库的主管和开发者。北卡罗来纳州的生物学家David Reif和Jane Hoppin，研究助理Thomas Wiegers, Jolene Wiegers, Daniela Sciaky, Robin J. Johnson和来自Mount Desert Island生物实验室的Benjamin King也对这项工作做出了贡献。
-皮克-
编辑须知：以下是两篇论文的发布信息。
“通过化学数据固化和比较毒理基因组数据库集成，推进暴露科学”
作者：Cynthia Grondin、Allan Peter Davis、David Reif、Jane Hoppin、Thomas Wiegers、Jolene Wiegers和Carolyn Mattingly，NC州立大学；本杰明·金，沙漠岛生物实验室
出版：2016年5月12日，在线环境卫生观点
DOI:10.1289/EHP174
从比较毒理学数据库中生成基因本体-疾病推理来探索人类疾病机制
作者：Allan Peter Davis、Thomas Wiegers、Jolene Wiegers、Cynthia Grondin、Daniela Sciaky、Robin Johnson和Carolyn Mattingly，北卡罗来纳州立大学；还有本杰明·金，沙漠山岛生物实验室。
出版：2016年5月12日，在线公共科学图书馆一号
