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Technological and computational advances driving high-throughput oncology

Résumé

Engineering and computational advances have opened many new avenues in cancer research, particularly when being exploited in interdisciplinary approaches. For example, the combination of microfluidics, novel sequencing technologies, and computational analyses has been crucial to enable single-cell assays, giving a detailed picture of tumor heterogeneity for the very first time. In a similar way, these tech' disciplines have been elementary for generating large data sets in multidimensional cancer omics' approaches, cell-cell interaction screens, 3D tumor models, and tissue level analyses. In this review we summarize the most important technology and computational developments that have been or will be instrumental for transitioning classical cancer research to a large datadriven, high-throughput, high-content discipline across all biological scales.

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Concepts associés (32)
Cellules souches cancéreuses
Les cellules souches cancéreuses (CSCs) sont des cellules cancéreuses (présentes dans les tumeurs dites « solides » ou les cancers hématologiques) qui possèdent des caractéristiques associées aux cellules souches normales, notamment la capacité de donner naissance aux différentes populations de cellules présentes dans une tumeur particulière. Les CSCs sont donc tumorigènes (formant des tumeurs), peut-être à la différence d'autres cellules cancéreuses non tumorigènes.
Séquençage de l'ADN
cadre|Résultat du séquençage par la méthode de Sanger. L'ordre de chaque bande indique la position d'un nucléotide A,T,C ou G Le séquençage de l'ADN consiste à déterminer l'ordre d'enchaînement des nucléotides pour un fragment d’ADN donné. La séquence d’ADN contient l’information nécessaire aux êtres vivants pour survivre et se reproduire. Déterminer cette séquence est donc utile aussi bien pour les recherches visant à savoir comment vivent les organismes que pour des sujets appliqués.
Tumour heterogeneity
Tumour heterogeneity describes the observation that different tumour cells can show distinct morphological and phenotypic profiles, including cellular morphology, gene expression, metabolism, motility, proliferation, and metastatic potential. This phenomenon occurs both between tumours (inter-tumour heterogeneity) and within tumours (intra-tumour heterogeneity). A minimal level of intra-tumour heterogeneity is a simple consequence of the imperfection of DNA replication: whenever a cell (normal or cancerous) divides, a few mutations are acquired—leading to a diverse population of cancer cells.
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Multi-well plate lid for single-step pooling of 96 samples for high-throughput barcode-based sequencing

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High-throughput transcriptomics is of increasing fundamental biological and clinical interest. The generation of molecular data from large collections of samples, such as biobanks and drug libraries, is boosting the development of new biomarkers and treatm ...
Dordrecht2024

Solid-State Nanopores for Biomolecular Analysis and Detection

Nako Nakatsuka, Annina Stuber

Advances in nanopore technology and data processing have rendered DNA sequencing highly accessible, unlocking a new realm of biotechnological opportunities. Commercially available nanopores for DNA sequencing are of biological origin and have certain disad ...
Springer Link2024

Optimised set of oligonucleotides for bulk rna barcoding and sequencing

Bart Deplancke, Vincent Roland Julien Gardeux, Riccardo Dainese, Daniel Alpern

The present invention relates generally to the field of nucleic acid sequencing and provides oligonucleotide molecules and barcodes contained therein. These oligonucleotide molecules and barcodes molecules are useful in sequencing to identify and resolve e ...
2023
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MOOCs associés (6)
Neuroscience Reconstructed: Cell Biology
This course will provide the fundamental knowledge in neuroscience required to understand how the brain is organised and how function at multiple scales is integrated to give rise to cognition and beh
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