基因组驱动的药物发现:功能、计算与整合方法Frontiers | Genomics-Driven Drug Discovery: Functional, Computational, and Integrative Approaches

环球医讯 / 创新药物来源:www.frontiersin.org意大利 - 英语2025-12-02 12:54:30 - 阅读时长2分钟 - 909字
基因组学、系统生物学与人工智能的融合正深刻变革药物研发领域,通过高通量功能基因组技术(如CRISPR扰动筛选)、多组学数据整合及机器学习模型,实现疾病机制的精准解析与靶点验证,推动靶向治疗、药物重定位及精准医疗的创新发展,本专题征集功能基因组学、人类遗传学验证、AI驱动靶点识别等方向的原创研究,旨在提升治疗开发的成功率和精确度,为遗传性疾病与复杂疾病的治疗提供新策略。
基因组学药物发现功能基因组学计算生物学人工智能多组学整合靶点识别精准医疗系统生物学药物重定位
基因组驱动的药物发现:功能、计算与整合方法

关于本研究专题

背景

基因组学、系统生物学与人工智能的融合正在彻底变革药物研发格局。现代基因组技术已远超候选基因识别范畴:它们能够解析疾病通路与网络的机制、验证靶点、实现个体化治疗或患者分层,以及系统化推进药物重定位。

高通量功能基因组学技术(包括基于CRISPR的扰动筛选、单细胞谱型分析及表型读数)结合纵向系统数据,为剖析因果机制提供了前所未有的分辨率。

大规模人类遗传资源、多组学数据集与计算技术的进步,正在推动预测性与整合性策略的发展。将遗传证据与机器学习、网络层级分析及基于系统的建模相结合,有望提升治疗开发的成功率与精确度,特别是通过识别机制锚定且遗传学支持的靶点。本研究专题汇集了功能基因组学、计算建模、转化遗传学及人工智能驱动的研发管线等跨学科成果。我们欢迎推进数据驱动治疗创新的原创研究、方法学、综述及观点类文章。

我们鼓励提交涵盖以下领域(但不限于)的稿件:

  • 靶点发现的功能基因组学:CRISPR/Cas9及其他扰动技术;全基因组功能缺失/获得筛选;单细胞功能基因组学;高内涵表型谱型分析以识别和验证可成药靶点。
  • 人类遗传学与治疗验证:利用全基因组关联分析(GWAS)、精细定位、罕见变异分析及多基因框架优先筛选因果基因、通路和组织;通过遗传证据将靶点与临床结局关联。
  • 多组学整合的机制解析:整合基因组学、转录组学、蛋白质组学、表观基因组学、代谢组学及空间组学的分析,以定义疾病机制和可干预的生物通路。
  • 人工智能、机器学习与预测建模:生成式人工智能、图模型与网络模型的应用;机器学习在靶点识别、药物-靶点相互作用预测,以及基于大语言模型的假设生成或知识整合中的应用。
  • 药物重定位与精准医疗:基于基因组和转录组特征的药物重定位;通过数据驱动将现有疗法匹配至分子亚型或遗传定义的患者群体。
  • 遗传发现的机制转化:通过通路建模、扰动实验、细胞及体内验证研究,将遗传信号与生物功能关联,弥合遗传关联与治疗开发的桥梁方法。

除病例报告外,所有文章类型均可纳入本研究专题。

关键词:基因组学、药物发现、功能基因组学、计算生物学、人工智能、多组学整合、靶点识别、精准医疗、系统生物学、药物重定位

【全文结束】

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