¿qué es la proteómica?

  La proteómica es el estudio a gran escala de proteínas, especialmente sus estructuras y funciones. Las proteínas son partes vitales de los organismos vivos, como son los componentes principales de las rutas metabólicas fisiológicas de las células.

El término "proteómica" fue acuñado en 1997 para hacer una analogía con la genómica, el estudio de los genes. El palabra "proteoma" es una mezcla de "proteína" y "genoma" y fue acuñado por Marc Wilkins en 1994 cuando trabajaba en el concepto como un estudiante de doctorado.

El proteoma es el complemento completo de las proteínas, se sabe ahora que el MARN no siempre se traduce en proteínas, y depende de la cantidad de proteína producida por una cantidad dada de MARN el gen que se transcribe desde y sobre el actual estado fisiológico de la célula. Proteómica confirma la presencia de la proteína y proporciona una medida directa de la cantidad presente.

Los científicos están muy interesados en proteómica porque da una comprensión mucho mejor de un organismo de genómica. En primer lugar, el nivel de la transcripción de un gen da sólo una estimación aproximada de su nivel de expresión en una proteína.

Un mARN producidas en abundancia puede ser degradado rápidamente o traducido de manera ineficiente, resultando en una pequeña cantidad de proteínas. Segundo, como se ha mencionado muchas proteínas modificaciones experiencia que afectan profundamente a sus actividades; por ejemplo, algunas proteínas no están activas hasta que se convierten en fosforilada. 

Métodos como phosphoproteomics y glycoproteomics se utilizan para estudiar modificaciones. En tercer lugar, muchas transcripciones dan lugar a más de una proteína, a través de splicing alternativo o alternativas modificaciones. En cuarto lugar, muchos complejos de forma proteínas con otras proteínas o moléculas de ARN y sólo función en presencia de estas otras moléculas. Finalmente, la velocidad de degradación de la proteína desempeña un papel importante en contenido de proteínas.

Modificaciones

No sólo hace la traducción de mRNA que diferencias, muchas proteínas también están sometidas a una gran variedad de modificaciones químicas después de traducción. Muchos de estas modificaciones son fundamentales para el funcionamiento de la proteína.

Fosforilación

Una modificación es la fosforilación, que sucede a muchas enzimas y proteínas estructurales en el proceso de señalización celular. La adición de un fosfato a aminoácidos particulares — comúnmente serina y treonina mediada por cinasas serina/treonina o más raramente tirosina mediado por quinasas de tirosina, produce una proteína para convertirse en un destino de enlace o interactuar con un conjunto diferente de otras proteínas que reconocen el dominio fosforilado.

Porque la fosforilación de la proteína es una de las modificaciones de proteínas más estudiado que muchos esfuerzos "proteómica" están orientados a determinar el conjunto de proteínas fosforilados en una celda particular o tipo de tejido bajo circunstancias particulares. Esto advierte al científico en las vías de señalización que pueden estar activos en esa instancia.

Ubiquitinación

La ubiquitina es una pequeña proteína que puede colocarse en ciertos sustratos de proteína por enzimas llamadas ligasas de ubiquitina E3. Determinar qué proteínas son poli-ubiquitinizada puede ser útil para comprender cómo están regulados los caminos de proteína. Por lo tanto, es un estudio adicional legítimo "proteómica". Del mismo modo, una vez que se determina qué sustratos son ubiquitinizada por cada ligasa, determinar el conjunto de ligasas expresada en un tipo particular de célula será útil.

Modificaciones adicionales

Listado de todas las modificaciones de proteínas que podrían ser estudiadas en un proyecto de "Proteómica" requeriría un debate de la mayor parte de la bioquímica; por lo tanto, una breve lista servirá aquí para ilustrar la complejidad del problema.

Además de fosforilación y ubiquitinación, las proteínas pueden ser sometidos a (entre otros), metilación, acetilación, glicosilación, oxidación y nitrosylation. Algunas proteínas se someten a todas estas modificaciones, a menudo en combinaciones depende del tiempo, ilustrando acertadamente la complejidad potencial que uno tiene que tratar al estudiar la función y estructura de las proteínas.

Distintas proteínas se hacen bajo distintas configuraciones

Incluso si uno es estudiar un tipo particular de célula, la célula puede hacer diferentes conjuntos de proteínas en diferentes momentos, o en diferentes condiciones. Además, como se ha mencionado, cualquier una proteína puede sufrir una amplia gama de modificaciones.

Por lo tanto, un estudio "proteómica" puede llegar a ser bastante complejo muy rápidamente, incluso si el objeto del estudio es muy restringido. En configuración más ambiciosos, como cuando se solicita un biomarcador para un tumor - cuando el científico de la proteómica está obligado a estudiar muestras de sueros de varios pacientes con cáncer - la cantidad de complejidad que debe tratarse es tan grande como en cualquier proyecto biológico moderno.