Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

17.5A: Геноміка та протеоміка

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4764

    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Поясніть, як сфера геноміки призвела до розвитку протеоміки

    Протеоміка - це відносно недавнє поле; термін був придуманий у 1994 році, тоді як сама наука мала свої витоки в методах електрофорезу 1970-х і 1980-х рр., Однак вивчення білків було науковою спрямованістю набагато довше. Вивчення білків дає уявлення про те, як вони впливають на клітинні процеси. І навпаки, це дослідження також досліджує, як на самі білки впливають клітинні процеси або зовнішнє середовище. Білки забезпечують складний контроль клітинної техніки; вони, у багатьох випадках, є компонентами тієї самої машини. Вони виконують різноманітні функції всередині клітини; майже в кожному організмі є тисячі різних білків і пептидів. Мета протеоміки - проаналізувати різні протеоми організму в різний час, щоб виділити відмінності між ними. Простіше кажучи, протеоміка аналізує будову і функції біологічних систем. Наприклад, вміст білка в раковій клітині часто відрізняється від вмісту здорової клітини. Певні білки в раковій клітині можуть не бути присутніми в здоровій клітині, що робить ці унікальні білки хорошими мішенями для протиракових препаратів. Реалізація цієї мети складна; як очищенню, так і ідентифікації білків в будь-якому організмі може перешкоджати безліч біологічних і екологічних факторів.

    Вивчення функції протеом називається протеомікой. Протеом - це весь набір білків, що виробляються клітинним типом. Геноміка призвела до протеоміки (через транскриптоміку) як логічний крок. Протеоми можна вивчати, використовуючи знання геномів, оскільки гени кодують мРНК, а мРНК кодують білки. Хоча аналіз мРНК є кроком у правильному напрямку, не всі мРНК переводяться на білки. Протеоміка доповнює геноміку і корисна, коли вчені хочуть перевірити свої гіпотези, які базувалися на генах. Незважаючи на те, що всі клітини багатоклітинного організму мають однаковий набір генів, набір білків, що виробляються в різних тканині, різний і залежить від експресії генів. Таким чином, геном постійний, але протеом змінюється і динамічний всередині організму. Крім того, РНК можна поперемінно зрощувати (вирізати та наклеювати для створення нових комбінацій та нових білків), і багато білків модифікуються після перекладу такими процесами, як протеолітичне розщеплення, фосфорилювання, глікозилювання та всюдиквітінування. Існують також білково-білкові взаємодії, які ускладнюють вивчення протеом. Хоча геном забезпечує план, остаточна архітектура залежить від декількох факторів, які можуть змінити прогресування подій, що породжують протеом.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Масштабна техніка протеоміки: Ця машина готується зробити аналіз протеомної картини для виявлення конкретних видів раку, щоб можна було зробити точний прогноз раку.

    Ключові моменти

    • Протеоміка досліджує, як білки впливають і впливають на клітинні процеси або зовнішнє середовище.
    • Усередині окремого організму геном постійний, але протеом змінюється і динамічний.
    • Кожна клітина в окремому організмі має однаковий набір генів, але набір білків, що виробляються в різних тканині, відрізняються один від одного і залежать від експресії генів.

    Ключові умови

    • протеоміка: галузь молекулярної біології, яка вивчає набір білків, виражених геном організму
    • протеом: повний набір білків, кодованих певним геномом
    • геноміка: вивчення повного геному організму