ТРАНСЛЯЦИОННАЯ МЕДИЦИНА — ПУТЬ ОТ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ БИОМЕДИЦИНСКОЙ НАУКИ В ЗДРАВООХРАНЕНИЕ

Increasing distance between practical public health services and collecting of theoretical information in the field of biomedical researches reflects the necessity of professional contact between clinicians and scientists in many areas associated with medicine for active carrying over («translation») of the modern basic researches in which mechanisms of basic metabolic processes and possibilities of their correction are detected, to effective medical help to individual patient, i.e. personified medicine. Such approach was called transmitting medicine. Examples of the personified medicine in which biomedical researches together with the anamnesis morbi of individual patient that are responsible for treatment strategy including doses and regimens are discussed. Возрастающая дистанция между практическим здравоохранением и накапливающейся теоретической информацией в области биомедицинских исследований диктует необходимость профессионального контакта между врачами-клиницистами и научными работниками во многих связанных с медициной областях с целью активного переноса («трансляции») современных фундаментальных исследований, проясняющих механизмы основных метаболических процессов и их нарушений (и возможности их коррекции), к эффективной медицинской помощи конкретному пациенту, т.е. персонифицированной медицине. Такой подход получил название трансляционная медицина. В обзоре  показано, как современные трансляционные исследования делают более эффективной медицинскую помощь конкретному пациенту. Приведены примеры персонифицированной медицины, в которых биомедицинские исследования совместно с анамнезом заболевания конкретного пациента способствуют выбору тактики лечения, в том числе дозы и частоты введения лекарств.

МЕЖДУНАРОДНЫЕ КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КОЛЛЕКТИВОВ И ОТДЕЛЬНЫХ УЧЕНЫХ В ОБЛАСТИ БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЫ

Сomparison data on results of efficiency of the research institutes (RI) of RAMS by international and own evaluation criteria of the research activity of above institutions in 2011 are presented. The consistency of international and own evaluation results was observed in 21RI (39%), the institutions-leaders found, and in 13 RI (24%) — less effective institutions. Thus, the use of own evaluation criteria only complicates the unbiased assessment of the Russia’s position in the international scientific rating.Представлены данные сравнения результатов эффективности научно-исследовательских учреждений (НИУ) РАМН по международным и собственным критериям оценки научной деятельности институтов за 2011 г. Совпадение результатов международной и внутренней оценки отмечено у 21 (39%) НИУ для организаций-лидеров, и у 13 (24%) — в случае менее эффективных организаций. Использование внутренних критериев оценки эффективности лишь усложняет объективную оценку положения России в международном научном рейтинге

Постгеномная медицина: альтернатива биомаркерам

In the article relevance of high-performance postgenomic technologies is tackled. The intrinsic problems of the implementation of genomics, proteomics and metabolomics in routine clinical practice are considered. Further development of postgenomic medicine requires severe change in the current research approaches. Avenue for development of such approaches are illustrated by metabolome research of human blood plasma. The postgenomic biomarkers are pictured as molecular iceberg, greater part of which is inaccessible for detection with measurement methods. Due to diversity of protein forms the spectrum of molecular markers will always evaluate in terms of incompleteness and inconsistence regardless of technological development level. These properties of «big data» are typical of data intensive domains. Special computational methods are essential for data intensive analytics and hardly suitable for the evidence-based medicine.В статье обсуждается востребованность достижений высокопроизводительных постгеномных технологий. Рассматриваются причины, препятствующие внедрению геномики, протеомики и метаболомики в рутинную клиническую практику.  Устранение этих причин и дальнейшее развитие постгеномной медицины требует принципиального изменения существующих исследовательских подходов. Возможности для развития таких подходов иллюстрируются на примере выполненных на базе ИБМХ им. В.Н. Ореховича  исследований метаболома плазмы крови человека. Ситуация с поиском постгеномных биомаркеров иллюстрируется молекулярным айсбергом, большая часть которого недоступна для детектирования измерительными методами. С учетом многообразия форм РНК и белков, возникающего в результате всевозможных модификаций кодируемых геномом продуктов, наблюдаемый спектр молекулярных маркеров всегда, независимо от уровня развития технологий, будет характеризоваться неполнотой и противоречивостью. Эти свойства характерны для так называемых "больших данных" (Big Data), для работы с которыми нужны специальные вычислительные методы, которые могут оказаться слабосовместимыми с в принципом доказательности в медицине

Методы электроанализа биологических молекул

This paper focuses on experimental data of electroanalysis of enzymes, proteins, peptides, DNA, and medicinal preparations, obtained by authors. Methods for enzyme electrodes preparation, methods for kinetic parameters calculations based on analysis of electrochemical data. Results are described as algorithm for efficient electrochemical reaction of biomolecules.Рассмотрены методы электроанализа биологических молекул, таких как ферменты, белки, пептиды, ДНК, лекарственные препараты. Описаны методы получения ферментных электродов, методы расчёта кинетических параметров реакций на основе анализа электрохимических данных. Результаты представлены в виде алгоритма, позволяющего осуществить выбор типа электрода для проведения соответствующей электрохимической реакции

Перспективы использования секвенаторов третьего поколения для количественного профилирования транскриптома

Transcriptome profiling is widely employed to analyze transcriptome dynamics when studying various biological processes at the cell and tissue levels. Unlike the second generation sequencers, which sequence relatively short fragments of nucleic acids, the third generation DNA/RNA sequencers developed by biotechnology companies “PacBio” and “Oxford Nanopore Technologies” allow one to sequence transcripts as single molecules and may be considered as potential molecular counters capable to measure the number of copies of each transcript with high throughput, sensitivity, and specificity. In the present review, the features of single molecule sequencing technologies offered by “PacBio” and “Oxford Nanopore Technologies” are considered alongside with their utility for transcriptome analysis, including the analysis of transcript isoforms. The prospects and limitations of the single molecule sequencing technology in application to quantitative transcriptome profiling are also discussed.Транскриптомное профилирование широко используется для анализа динамики транскриптома при исследовании различных биологических процессов на клеточном и тканевом уровне. В отличие от секвенаторов второго поколения, которые секвенируют относительно короткие фрагменты нуклеиновых кислот, ДНК/РНК секвенаторы третьего поколения, разработанные биотехнологическими компаниями “PacBio” и “Oxford Nanopore Technologies”, позволяют секвенировать транскрипты как единичные молекулы и могут рассматриваться как потенциальные молекулярные счётчики, способные измерять количество копий каждого транскрипта с высокой производительностью, чувствительностью и специфичностью. В данном обзоре рассмотрены особенности технологий одномолекулярного секвенирования, предлагаемых компаниями “PacBio” и “Oxford Nanopore Technologies”, и применение технологий одномолекулярного секвенирования для целей транскриптомного анализа, включая анализ изоформ транкриптов. Также обсуждаются перспективы и ограничения их использования для количественного профилирования транскриптома