15.15 : ゲノミクス

ゲノミクスとは、生物のすべての遺伝物質を研究する「ゲノムの科学」です。ヒトの場合、ゲノムは、核の中にある23対の染色体とミトコンドリアのDNAで構成されています。ゲノミクスでは、コード化されたDNAとコード化されていないDNAの両方の配列を決定し、分析します。ゲノミクスによって、すべての生物、その進化、そして多様性についての理解が深まります。例えば、系統樹の構築、農作物の生産性や持続性の向上、犯罪捜査の支援、病気に関連する遺伝子の特定、がん患者の最適な治療法の追求など、数え切れないほどの用途があります。

過去30年の間に、特に国際的な「ヒトゲノム計画」の取り組みにより、DNA配列決定の技術が大きく発展しました。現在では、ヒトゲノムの20倍に相当する600億個のDNA塩基を配列する技術が存在しています。このような豊富な情報やビッグデータをもとに、コンピュータ科学者やバイオインフォマティシャンが生物学者と協力して、DNAシーケンスの成果を収集、保存、分析するとともに、データへの安全なアクセスを可能にしています。

ゲノミクスの成功は、生物システム全体を調査する他の大規模な手法への道を開いてくれました。ゲノミクスの成功により、生物システム全体を調査するための他の大規模な手法への道が開かれました。トランスクリプトームは、異なる実験的または病理学的条件の下で、遺伝子の全体的な発現がどのように変化するかを研究するものです。プロテオミクスは、生物やシステムを構成するすべてのタンパク質を研究する学問です。メタボロミクスは、ある生物システムに含まれるすべての代謝物（糖、脂肪、その他の分子）とその相互作用を研究する学問です。バイオインフォマティクスとは切り離せない「オミクス」は、複雑な生命体とその環境を包括的に把握することを可能にし、個別化医療への道を拓くものです。