The cycling hair follicle as an ideal systems biology research model.
The cycling hair follicle as an ideal systems biology research model.
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DOI：
10.1111/j.1600-0625.2010.01114.x
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发表时间：
2010-08
影响因子：
3.6
通讯作者：
Paus R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Al-Nuaimi Y;Baier G;Watson RE;Chuong CM;Paus R
在后基因组时代，系统生物学迅速成为一个令人兴奋的领域，预计将通过使用定量实验和数学方法来增强对复杂生物系统的分子理解。系统生物学研究生物系统的组成部分（例如基因，转录物，蛋白质，代谢物）如何相互作用以实现定义的生物功能或功能障碍。生命系统的复杂性可以分为五个维度：（i）分子;（ii）结构;（iii）时间;（iv）抽象和涌现;（v）算法。了解生命系统中这些维度的细节是系统生物学旨在解决的挑战。在这里，我们认为，毛囊（HF），哺乳动物的签名功能之一，是一个完美的和临床相关的系统生物学研究模型。HF代表了一个干细胞丰富的，基本上自主的微型器官，其周期转换遵循假设的毛囊内“毛发周期时钟”（HCC）。这种原型神经外胚层-中胚层相互作用系统，在系统和时间生物学的交叉路口，包括各种水平的复杂性，因为它受到滤泡内和滤泡外输入（例如，神经和全身刺激的皮内计时机制）。探索如何循环HF地址的五个维度的生活系统，我们认为，系统生物学方法的毛发生长和循环的研究，在人和小鼠，具有巨大的转化医学潜力。也就是说，容易获得的人HF邀请用这种方法产生的新假设的临床前和临床测试。
In the postgenomic era, systems biology has rapidly emerged as an exciting field predicted to enhance the molecular understanding of complex biological systems by the use of quantitative experimental and mathematical approaches. Systems biology studies how the components of a biological system (e.g. genes, transcripts, proteins, metabolites) interact to bring about defined biological function or dysfunction. Living systems may be divided into five dimensions of complexity: (i) molecular; (ii) structural; (iii) temporal; (iv) abstraction and emergence; and (v) algorithmic. Understanding the details of these dimensions in living systems is the challenge that systems biology aims to address. Here, we argue that the hair follicle (HF), one of the signature features of mammals, is a perfect and clinically relevant model for systems biology research. The HF represents a stem cell-rich, essentially autonomous mini-organ, whose cyclic transformations follow a hypothetical intrafollicular “hair cycle clock” (HCC). This prototypic neuroectodermal-mesodermal interaction system, at the cross-roads of systems and chronobiology, encompasses various levels of complexity as it is subject to both intrafollicular and extrafollicular inputs (e.g. intracutaneous timing mechanisms with neural and systemic stimuli). Exploring how the cycling HF addresses the five dimensions of living systems, we argue that a systems biology approach to the study of hair growth and cycling, in man and mice, has great translational medicine potential. Namely, the easily accessible human HF invites preclinical and clinical testing of novel hypotheses generated with this approach.
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DOI：
10.1387/ijdb.072493rb
发表时间：
2009
期刊：
The International journal of developmental biology
影响因子：
--
作者：
Baker RE;Schnell S;Maini PK
通讯作者：
Maini PK
影响因子：
6.5
作者：
Jindo, T;Tsuboi, R;Ogawa, H
通讯作者：
Ogawa, H
影响因子：
4.8
作者：
Botchkarev, VA;Botchkareva, NV;Paus, R
通讯作者：
Paus, R
DOI：
10.1073/pnas.97.15.8328
发表时间：
2000-07-18
影响因子：
11.1
作者：
Halloy, J;Bernard, BA;Goldbeter, A
通讯作者：
Goldbeter, A
影响因子：
64.5
作者：
HEBERT, JM;ROSENQUIST, T;MARTIN, GR
通讯作者：
MARTIN, GR