علم الوراثة السمي (بالإنجليزية: Toxicogenomics) هو ذلك الفرع من العلم الذي يهتم بتجميع، وتفسير، وتخزين المعلومات حول الجينات ونشاط البروتين داخل خليةٍ معينةٍ أو نسيجٍ داخل الكائنات الحية في استجابةٍ منها للمواد السامة. ومن ثم فعلم الوراثة السمي يجمع في طياته دراسة كلٍ من علم السموموعلم الجينوم (بالإنجليزية: genomics) أو تقنيات التنميط الجزيئي عالية الإنتاجية الأخرى مثل نسخيات (بالإنجليزية: transcriptomics)، البروتيومياتواستقلابيات (بالإنجليزية: metabolomics).[1][2] حيث يسعى علم الوراثة السمي إلى توضيح الآليات الجزيئية المشاركة في التعبير عن التسمم، بالإضافة إلى سعيه إلى اشتقاق نماذج التعبير الجزيئي (ومنها على سبيل المثال المؤشرات الحيوية الجزيئية) والتي تتنبأ بالتسمم أو القابلية الوراثية الجينية لحدوثه.
هذا ويُعَرَّف علم الوراثة السمي في نطاق البحث الصيلاني على أنه دراسة بنية ووظيفة الجينوم من حيث استجابته للتعرض أو تلقي أية جرعات حيوية متنوعة. فهو عبارة عن التنظيم الفرعي السمي لعلم الصيدلة الجيني، والذي يُعَّرَفُ بصورةٍ أوسع وأكثر عموماً على أنه دراسة التنوعات الداخلية الفردية في الجينوم ككل أو الخرائط متعددة الأشكال لنيكلوتيدات الجين الفردية، محددات الأنماط الفردية، والتغيرات والتحولات في التعبير الجيني والذي قد يرتبط مع الاستجابات لتناول الأدوية (Lesko and Woodcock 2004, Lesko et al. 2003). فعلى الرغم من أن مصطلح علم الوراثة السمي ظهر لأول مرةٍ في أدبيات عام 1999 (Nuwaysir et al.)، إلا أنه كان بالفعل شائع الاستخدام ضمن نطاق الصناعات الدوائية حيث اشتقت أصوله عبر تسويق المخططات من شركات البيع. إلا أن المصطلح ما زال غير مقبولٍ عالمياً، حيث عرض الكيرون مصطلحاتٍ أخرى لوصف نفس المجال بصورةٍ جوهريةٍ (Fielden et al., 2005).
كما تتطلب طبيعة تعقد البيانات (في الكمية والتنوع) عملياتٍ أكثر تطوراً من أجل مرحلتي المعالجة والتخزين اليدويتين. وغالباً ما تتضمن مرحلة التحليل نسقاً عريضاً من البنية المعلوماتية الحياتية (البيولوجية)والإحصائيات، [3] والتي تشمل بانتظام منهجيات التصنيف.[4]
ويستخدم علم الوراثة السمي في مجالي اكتشاف الدواء (بالإنجليزية: Drug discovery) الصيدلي وتطويره (بالإنجليزية: Drug development)لدراسة التأثيرات العكسية (بالإنجليزية: Adverse effect (medicine)) ومنها تأثيرات و تسممالأدوية الصيدلانية في الأنظمة الحية النموذجية (بالإنجليزية: model organism)، وذلك بهدف تحديد الخلاصة بالنسبة لمرضى المخاطر التسممية أو حتى البيئة. مما دعى كلاً من وكالة حماية البيئة الأمريكيةوإدارة الغذاء والدواء الأمريكية مؤخراً إلى منع وإعاقة صنع القرارات التشريعية والتنظيمية على علم الجينوميات وحده. هذا وتتدارس كلتا الوكالتين استخدام البيانات الواردة لكل حالةٍ على حدةٍ للأغراض التقييمية ( ومثال ذلك للمساعدة في توضيح آلية العملية أو المساهمة المقدمة لنهج الوزن إلى الدليل) أو من أجل تعداد قواعد البيانات المقارنة ذات الصلة بالمجال من خلال تشجيع التعرض المتوازي لبيانات الجينومات أو نتائج اختبار التسمم التقليدي.[5]
يقوم InnoMed PredTox بتقييم قيمة دمج نتائج تقنيات الأوميات (حقيقيات النوى (بالإنجليزية: omics)) معاً مع النتائج من أكثر طرق علم السموم التقليدية في أكثر عمليات صنع القرارات تشكيلاً في تقويم السلامة قبل السريرية.[7]
برنامج ToxCast للتنبؤ بالمخاطر، تشخيص مسارات التسمم، وإعطاء الأولوية لاختبار سمية المواد الكيميائية البيئية في وطالة حماية البيئة الأمريكية (بالإنجليزية: United States Environmental Protection Agency).[8]
المصادر
^The National Academies Press: Communicating Toxicogenomics Information to Nonexperts: A Workshop Summary (2005) [1]نسخة محفوظة 24 مايو 2013 على موقع واي باك مشين.
^Ellinger-Ziegelbauer H, Gmuender H, Bandenburg A, Ahr HJ (يناير 2008). "Prediction of a carcinogenic potential of rat hepatocarcinogens using toxicogenomics analysis of short-term in vivo studies". Mutat. Res. ج. 637 ع. 1–2: 23–39. DOI:10.1016/j.mrfmmm.2007.06.010. PMID:17689568.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^Collins BC, Clarke A, Kitteringham NR, Gallagher WM, Pennington SR (أكتوبر 2007). "Use of proteomics for the discovery of early markers of drug toxicity". Expert Opin Drug Metab Toxicol. ج. 3 ع. 5: 689–704. DOI:10.1517/17425225.3.5.689. PMID:17916055.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^Dix DJ, Houck KA, Martin MT, Richard AM, Setzer RW, Kavlock RJ (يناير 2007). "The ToxCast program for prioritizing toxicity testing of environmental chemicals". Toxicol. Sci. ج. 95 ع. 1: 5–12. DOI:10.1093/toxsci/kfl103. PMID:16963515.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
