Proteomika

Technology

12 hours ago

Author

Robotická příprava vzorku pro MALDI - měření hmotnostní spektrometrií. Proteomika je vědecká disciplína zabývající se hromadným studiem proteinů a jejich vlastností, především struktury a funkce. Jedná se o komplexní pohled na problematiku - spíše než studiem jednotlivých proteinů se proteomika zabývá vlastnostmi celých skupin s různými společnými vlastnostmi. Cílem proteomiky je také stanovit proteom studovaných organismů, tedy soubor všech proteinů ve všech formách, které se v organismu nacházejí ve všech obdobích jeho života. Studiem změn exprese proteinů v buňkách vzhledem k různým okolnostem a studiem reakcí proteinů mezi sebou proteomika také výrazně přispívá k hledání metabolických drah, k vývoji léčiv či ke studiu biomarkerů. Proteomika často pracuje s enormními objemy dat, proto hojně využívá metody bioinformatiky.

Oblasti působení proteomiky

Hledání proteinů a jejich forem v organismech * Určování struktury proteinů * Měření rozdílů v expresi proteinů mezi buňkami * Měření změn exprese proteinů v buňce v závislosti na čase * Měření změn exprese proteinů v buňce způsobených reakcí na prostředí či na nějakou látku (např. léčivo) * Studium posttranslačních úprav proteinů * Studium reakcí mezi proteiny

Komplexita výzkumu

Proteomika je velmi komplexní problém. Je to způsobeno především těmito fakty:

* Proteom je rozsáhý (v lidském těle se vyskytuje dle odhadů přes 100000 proteinů). * Proteiny podléhají degradaci, tedy mají i v prostředí buňky jen omezenou životnost. +more * Proteiny se vyskytují ve více formách. Podléhají takzvaným posttranslačním úpravám, tedy fosforylaci, ubiquitinaci, metylaci, glykosylaci, oxidaci a dalším. Jediný protein se může v jedné buňce v průběhu času nebo i v jediném okamžiku vyskytovat v několika formách z nichž každá může vzniknout kombinací několika těchto úprav. * V rámci jednoho organismu se v různých buňkách vyskytuje i výrazně jiná množina proteinů. * V průběhu času a v závislosti na podmínkách se exprese proteinů (druhově i kvantitativně) i v rámci jediné buňky mění. * mRNA podléhá po transkripci (u eukaryot) alternativnímu sestřihu, navíc ne všechna mRNA je translatována, proto se odvozením z informací o genomu dají získat jen omezené informace o proteomu. * Proteiny mohou být velmi náchylné na změny prostředí, což klade další velké nároky na laboratorní testy.