From Wikipedia, the free encyclopedia
پروتئومیکس (Proteomics) دانش بررسی ساختار و عملکرد پروتئینها در مقیاس بزرگ است. این واژه را به قیاس ژنومیک (به معنی دانش بررسی ژنها) ساختهاند.
پروتئومیکس علم مطالعه گسترده پروتئوم (Proteome) شامل مطالعه بیان، تغییرات پس از ترجمه و مطالعه برهمکنش پروتئینها با دیگر ملکولها است [۱]. پروتئومیکس یک شاخه نو پا در ژنومیکس کاربردی است که همزمان با پایان پروژه توالییابی ژنوم برخی جانداران مهم و برای پاسخگویی به سوالات پیشآمده در اثر توالییابی ژنوم مانند «وظیفه پروتئینهای بیان شده چیست؟» به وجود آمدهاست [۲].
آنالیز جامع پروتئینها با هدف بررسی تنوع ژنتیکی، مطالعه تفاوتها و مطالعه پاسخ به تنشها موضوع اصلی علم بین رشتهای پروتئومیکس است [۳]. پروتئومیکس با بهرهگیری از علوم شیمی پروتئینها، بیوانفورماتیک و زیستشناسی به شناسایی، کمیتسنجی، مطالعه تغییرات پس از ترجمه و برهمکنشهای پروتئینها میپردازد. هدف پروتئومیکس شناسایی پروتئینهای جدید بر اساس نقش، وظیفه و مطالعه نحوه بیان آنها در سیستمهای تنظیمی است. امروزه قسمت عمده فعالیتهای پروتئومیکس تفکیک پروتئینهای بافتها توسط الکتروفورز دوبعدی و شناسایی متعاقب آنها توسط طیفسنجی جرمی (spectrophotometry) است [۴، ۵، ۶، ۷ و ۸].
با تکمیل پروژه ژنوم انسان مشخص شد که مکانیسم مولکولی رفتار سلولها در شرایط مختلف را نمیتوان از روی توالی ژنهای آنها پیشگویی کرد. رفتار سلولی و تمام فعالیتهایی که در سلول انجام میشود بر عهده پروتئینها است. در واقع برای ارتباط ژنوم با رفتار سلولها باید پروتئینهای سلولها را شناخت. به کلیه پروتئینهایی که در یک سلول در یک زمان مشخص بیان میشود، پروتئوم آن سلول گفته میشود و این پروتئوم است که فاصله بین ژنوم و مکانیسم مولکولی رفتار سلولی را پر میکند. برخلاف ژنوم، برای هر اورگانیسم نمیتوان یک پروتئوم واحد تعریف کرد. پروتئوم سلولهای مختلف با یکدیگر متفاوتاند؛ یعنی سلولها علاوه بر پروتئینهای ضروری که در همه انواع سلولها بیان میشوند، دارای یکسری پروتئینهای اختصاصی نیز هستند. از این رو بهتر است پروتئوم را برای هریک از انواع سلولها تعریف نمود. با این حال پروتئوم یک نوع سلول نیز همیشه ثابت نیست. سلول در برابر شرایط مختلف محیطی و پیامهایی که از سلولهای اطراف دریافت میکند، پروتئینهای مختلفی را بیان میکند. بعبارت دیگر هر سلول تحت شرایط مختلف پروتئومهای متفاوتی دارد. بنابر این برای شناسایی مکانیسمهای مولکولی رفتار سلولی و واکنشهای زیستی، لازم است پروتئینهایی که در یک سلول بیان میشود، تغییرات آنها در شرایط مختلف، عملکرد آنها و همچنین برهمکنشهای بین پروتئینهای مختلف در یک سلول، بررسی شود. به مجموعه این بررسیها پروتئومیکس گفته میشود.
مطالعه پروتئوم به سادگی مطالعه ژنوم نیست؛ زیرا پروتئینها را نمیتوان (همانند DNA) به روشی مشابه PCR، تکثیر کرد. همچنین توالیهای پلی پپتیدی نمیتوانند به توالیهای اسید آمینه ای مکمل خود متصل شوند؛ بنابراین برای مطالعه پروتئوم باید از ابزار و روشهای ویژهای استفاده کرد. در پروتئومیکس نه تنها کلیه پروتئینهایی که در یک سلول دریک شرایط مشخص بیان میشوند، مورد بررسی قرار میگیرند، بلکه عملکرد و رفتار پروتئینها، برهمکنشهای بین پروتئینهای مختلف، تغییراتی که پس از ترجمه بر روی پروتئینها ایجاد میشود و نیمه عمر آنها در سلول نیز مورد بررسی قرار میگیرد. در واقع پروتئومیکس از سه بخش تشکیل شدهاست.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.