メタボロームとは

メタボロームは、生物に見られるシグナル伝達化学物質、代謝産物、ホルモン、および類似の構造の詳細な内訳です​​。 これらの一部は自然に生産され、その他は摂取されたさまざまな食物や薬物の代謝を通じて生産されます。 その寿命の間に、生物の化学化合物のコレクションは変化します。 ある時点でスナップショットを撮って生物が何を含んでいて何を作り出したかを見ることができますが、これは時々刻々と変わります。

ヒトのメタボロームの研究は、特に興味深いトピックです。 医療検査は、多くの場合、診断目的で代謝産物に依存しています。 医師は、化合物の有無をチェックして、病気の有無を判断したり、患者が薬にどの程度反応するかを確認したりできます。 基本的な医学的検査で特定できるのはごく一部です。 医師がテストできる代謝産物の数を増やすと、患者の正確な診断とテストの機会が増えます。

これは、遺伝学と環境の間の相互作用を研究するユニークな機会を提供します。 ゲノムは、ホルモン、酵素などの多くの化合物の生産をコードしています。 エラーは、化学物質の不足や欠陥などの問題を引き起こす可能性があります。 一方、環境は人のメタボロームにも影響を与えます。 その人が食べたり、飲んだり、他の方法で暴露したりすると、メタボロームが変化し、異なる特徴的な化学物質のセットが作成されます。

環境と遺伝学が相互作用する方法に関心のある研究者は、メタボロームを研究してこれらのトピックの共通部分を調べることができます。 たとえば、環境が沈黙遺伝子に与える影響を調べたり、遺伝子をオンにしたりできます。 また、生物が変化する環境環境にどのように対処するか、生物が毒素にさらされたときに何が起こるかについての手がかりを提供できます。 メタボロームには、エネルギーのための分子から細胞への動力、受胎能を誘発して生殖を可能にするシグナル伝達ホルモンに至るまで、体が生命に使用するさまざまな化学物質が含まれています。

カナダの研究チームは、人間のメタボロームの大まかなシーケンスを最初に開発しました。 体のさまざまな領域のサンプルにはさまざまな化学物質が含まれており、これらは時間とともに変化する可能性があるため、この作業は困難です。 たとえば、肝臓細胞で見つかった化合物を単純にシーケンス処理すると、メタボロームの多くの部分が非常に場所固有であるため、体の他の部分の組織や体液の研究とは異なる状況が生じます。 特定の領域にのみ存在するシグナル伝達細胞もありますが、特定の代謝産物は体の一部の領域に存在する場合がありますが、他の領域には存在しない場合があります。 シーケンスを成功させるには、詳細かつ綿密なサンプリングが必要です。