$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Szlak sygnałowy Notch jest wysoce konserwatywnym szlakiem, który jest ważny dla wielu procesów rozwojowych w organizmach biologicznych. Wykazano, że sygnalizacja Notch odgrywa znaczącą rolę w proliferacji i samoodnowie komórek, a defekty w szlaku sygnałowym Notch mogą prowadzić do wielu rodzajów nowotworów1,2,3,4,5,6. W niektórych okolicznościach szlak sygnałowy Notch został powiązany zarówno ze wzrostem tkanki, jak i rakiem, a także ze śmiercią komórki i supresją guza7. Wiele receptorów Notch (NOTCH 1−4) i współaktywator Mastermind (MAML 1−3), wszystkie o różnych funkcjach, dodają dodatkowy poziom złożoności. Podczas gdy szlak sygnałowy Notch jest wyrafinowany pod względem funkcji, jego główny szlak jest prosty na podstawie molekularnej8. Receptory Notch działają jak białka transbłonowe złożone z regionów zewnątrzkomórkowych i wewnątrzkomórkowych9. Wiązanie liganda z zewnątrzkomórkowym regionem receptorów Notch ułatwia rozszczepienie proteolityczne, co umożliwia uwolnienie domeny wewnątrzkomórkowej Notch (NICD) do jądra. NICD następnie wiąże się z co\u2012activator Mastermind, aby aktywować dalszą ekspresję genów10.
W ostatnich latach wykazano, że sygnalizacja Notch odgrywa różne role w inicjacji i progresji kilku typów nowotworów u różnych gatunków6,11. Na przykład sygnalizacja Notch została powiązana z nowotworzeniem z udziałem ludzkiego genu NOTCH1 12. Niedawno wykazano, że geny NOTCH2, NOTCH3, Delta-like 3 (DLL3), Mastermind\u2012like protein 1 (MAML1) oraz geny dezintegryny i domeny metaloproteinazy zawierające białko 17 (ADAM17) są silnie związane z rakiem jajnika, zwłaszcza ze słabym całkowitym przeżyciem pacjentek13.
Wraz ze wzrostem ilości danych eksperymentalnych i związanych z pacjentami, rośnie również zapotrzebowanie na analizę dostępnych danych. Dostępne dane są rozproszone w publikacjach i mogą zawierać niespójne lub nawet sprzeczne wyniki. Wraz z rozwojem nowych technologii w ostatnich dziesięcioleciach, takich jak sekwencjonowanie nowej generacji, ilość dostępnych danych wzrosła wykładniczo. Chociaż oznacza to szybki postęp w nauce i możliwości kontynuowania badań biologicznych, ocena znaczenia publicznie dostępnych danych w celu rozwiązania pytań badawczych jest wielkim wyzwaniem14. Uważamy, że bioinformatyka jest użytecznym sposobem wydobywania mniejszych fragmentów informacji z dużych zbiorów danych. Dzięki wdrożeniu różnych podejść bioinformatycznych naukowcy mogą szybko, niezawodnie i skutecznie interpretować te duże zbiory danych, dokonując wnikliwych odkryć. Odkrycia te mogą obejmować zarówno identyfikację potencjalnych nowych celów terapii lekowej lub biomarkerów choroby, jak i spersonalizowane leczenie pacjentów15,16.
Bioinformatyka sama w sobie szybko ewoluuje, a podejścia ciągle się zmieniają, ponieważ postęp technologiczny ogarnia nauki medyczne i biologiczne. Obecnie powszechne podejścia bioinformatyczne obejmują wykorzystanie publicznie dostępnych baz danych i programów do analizy sekwencji DNA lub białek, identyfikacji genów o szczególnym znaczeniu lub znaczeniu oraz określania znaczenia genów i produktów genowych za pomocą genomiki funkcjonalnej16. Chociaż dziedzina bioinformatyki z pewnością nie ogranicza się do tych podejść, są one istotne w pomaganiu klinicystom i badaczom w zarządzaniu danymi biologicznymi z korzyścią dla pacjentów jako całości.
To badanie ma na celu zwrócenie uwagi na kilka ważnych baz danych i ich wykorzystanie do badań nad szlakiem sygnałowym Notch. NOTCH2, NOTCH3 i ich ko\u2012aktywator MAML1 zostały wykorzystane jako przykłady w badaniu bazy danych. Geny te zostały wykorzystane, ponieważ potwierdzono znaczenie szlaku sygnałowego Notch w raku jajnika. Systematyczne analizy uzyskanych danych potwierdziły znaczenie sygnalizacji Notch w raku jajnika. Ponadto, ponieważ sygnalizacja Notch jest dobrze zachowana u różnych gatunków, potwierdzono, że nadekspresja Drosophila melanogaster NICD i Mastermind razem może indukować guzy w jajnikach Drosophila, co potwierdza wyniki bazy danych oraz znaczącą i konserwatywną rolę sygnalizacji Notch w raku jajnika.