网络提供了一种强大的方式来可视化和分析复杂的系统。但是，取决于网络的大小和复杂性，许多可视化效果受到限制。人体中的蛋白质相互作用构成了一个很难被可视化的复杂系统。奥地利科学院CeMM分子医学研究中心兼职首席研究员JörgMenche，维也纳大学教授，Max Perutz Labs(Uni Wien / MedUni)研究组负责人，他的团队开发了一个沉浸式虚拟现实(VR)平台解决了这个问题。在蛋白质相互作用的VR可视化的帮助下，将来有可能更好地识别相关性并识别那些导致罕见疾病的遗传畸变。
网络越大，越复杂，它们在屏幕上的可视化就越困难。传统的计算机程序很快就会达到其极限。网络科学家JörgMenche及其研究小组在奥地利科学院CeMM分子医学研究中心解决了这一挑战。他们开发了一个VR平台，以独特的直观方式探索大量数据及其复杂的相互作用。
身体作为网络
在寻找罕见疾病的原因中，复杂数据的表示可能特别重要，因为人体及其在人类基因组中编码并相互相互作用的大约20,000种蛋白质代表了一个庞大的复杂网络。无论是运动还是消化-在分子水平上，所有生物过程都基于蛋白质之间的相互作用。如果在网络中显示蛋白质相互作用，将创建几乎无法表示的约18,000个点(蛋白质)图片，并且在这些点之间约有300,000条线。Menche和他的研究小组使用他们开发的虚拟现实(VR)平台使该图像“可读”，并与圣安娜儿童癌症研究中心合作，成功地首次使蛋白质相互作用的整体可见。这样就可以交互式地探索庞大而复杂的网络。
探讨罕见免疫疾病的病因
对于他们的研究，发表在《自然通讯》上第一作者Sebastian Pirch和Menche的研究小组确定了人体中不同蛋白质复合物之间的连接方式，并将它们与它们的生物学功能系起来。此外，科学家使用全球数据库来识别与特定疾病相关的特定蛋白质复合物。研究作者Pirch说：“虽然传统的表示形式看起来像是众所周知的'毛线球'，但3维表示形式却可以对不同的蛋白质复合物及其相互作用进行精确的分析和观察。”这对于鉴定罕见的遗传缺陷尤其重要，对于治疗措施至关重要。“一方面，我们的研究代表了我们VR平台概念的重要证明;另一方面，它直接证明了可视化分子网络的巨大潜力，”项目负责人Menche说，“特别是在罕见疾病，严重免疫疾病中，可以对与特定临床症状相关的蛋白质复合物进行更详细的分析，以建立有关其各自病理生物学机制的假设。这有利于解决疾病原因并随后寻找有针对性的治疗措施。”