شبکه دارویی

شبکهٔ دارویی کاربردی از علم شبکه در جهت تشخیص، پیش‌گیری و درمان بیماری‌هاست. این حوزه بر استفاده از توپولوژی و دینامیک‌های شبکه برای شناسایی و ساخت داروهای درمانی تمرکز می‌کند. شبکه‌های زیستیمانند شبکهٔ تعامل پروتئین-پروتئین و مسیرهای سوخت‌وساز در شبکه دارویی به کار گرفته می‌شوند. شبکهٔ بیماری‌ها که رابطهٔ بیماری‌ها با عوامل زیستی را نمایش می‌دهد نیز نقش مهمی در این حوزه ایفا می‌کند.
همه‌گیرشناسی نیز به‌طور وسیعی توسط علوم شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ شبکه‌های اجتماعی و شبکه‌های حمل‌ونقل برای مدل کردن گسترش بیماری‌ها در جمعیت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. شبکهٔ دارویی حوزه‌ای متمرکز بر درمان اززیست‌شناسی سیستم‌هاست.

پیش‌زمینه 
عبارت «شبکهٔ دارویی» سال ۲۰۰۷ در مقاله‌ای از آلبرت لازلو باراباشی ا نام «شبکهٔ دارویی - از چاقی تا آسیب‌دیدگی» (منتشر شده در ژورنال The New England Journal of Medicine) ابداع و محبوب شد. باراباشی مطرح می‌کند که سیستم‌های زیستی، همانند سیستم‌های اجتماعی و فناورانه از بخش‌های متعددی تشکیل شده‌اند که با ارتباطات پیچیده‌ای به هم متصل شده‌اند و در عین حال طبق قواعد ساده‌ای نظم پیدا می‌کنند. با استفاده از پیش‌رفت‌های تازهٔ نظریهٔ شبکه قواعد نظم‌دهنده می‌توانند با استفاده از سیستم‌های نمایش‌گری مانند شبکه‌های پیچیده، که مجموعه‌ای از رئوس به هم مرتبط بر اساس ارتباطاتی خاص هستند، به‌طور جامعی تحلیل شوند. برای مثال در شبکه‌های مربوط به داروها، رئوس عوامل زیستی (مانند (زیست‌مولکول‌ها، بیماری‌ها، فنوتیپ‌ها و…) و اتصالات (یال‌ها) ارتباطات میان آن‌ها (مانند تعامل فیزیکی، مسیرهای گوارشی مشترک، ژن مشترک، رفتار مشترک و…) را نمایندگی می‌کنند.

سه شبکهٔ کلیدی برای فهم بیماری‌های انسانی شبکهٔ گوارشی، شبکهٔ بیماری‌ها و شبکهٔ اجتماعی است. شبکهٔ دارویی بر این ایده استوار است که فهم پیچیدگی‌های سامان‌دهی بیان ژن،  واکنش‌های گوارشی و تعاملات پروتئین-پروتئین و نمایش این موارد به صورت شبکه‌های پیچیده نوری بر علل و مکانیزم‌های بیماری‌ها خواهد انداخت. این یک امر شدنی است که، برای مثال، به وسیلهٔ دیتابیسOMIM یک گراف دوبخشی ساخت که ارتباطات میان بیماری‌ها و ژن‌های مربوط به آن‌ها را بیان کند. پروژهٔ نمایش بیماری، که به آن شبکهٔ بیماری‌های انسانی (HDN) گفته می‌شود، یک شبکه از بیماری‌هاست که در آن هر دو بیماری اگر با هم در یک ژن مشترک باشند به هم متصل می‌شوند. با استفاده از شبکهٔ بیماری‌های انسانی می‌توان بیماری‌ها را بر اساس ارتباطات ژنتیکی میان آن‌ها دسته‌بندی و تحلیل کرد.

جستارهای وابسته 

 شبکه‌های زیستی
 بیوانفورماتیک
 شبکه‌های پیچیده
 نظریهٔ گراف
 شبکهٔ بیماری‌های انسانی
 شبکهٔ گوارشی
 داینامیک‌های شبکه
 علوم شبکه
 نظریهٔ شبکه
 توپولوژی شبکه
 زیست‌شناسی سیستم‌ها

منابع 

نظریه شبکه