呼吁欧盟推出大型项目在地图上标出我们所有的蛋白质
生物学家仍然没有清楚有多少活跃的基因编码的蛋白质在人类和其他生物体,尽管一些物种的基因组已经完全测序。这是因为许多基因及其蛋白质产物只有被预测的计算机算法,这个时候不完美。
蛋白质组学领域的目标是发现所有的蛋白质由给定的有机体。这种蛋白质组地图将推断精确数量的可能性,和位置在基因组的基因编码的蛋白质。
这是更复杂的比简单地映射基因组从头到尾地,因为它涉及到检测蛋白质即使一些只在极少量存在,而有些只局限于特定的器官和/或合成在特定时间或阶段的有机体的生命。
然而最近车间支持的欧洲科学基金会(养)得出结论,现在可行的映射至少几乎整个蛋白质组(所有蛋白质的总和)的有机体。这样一个广泛的地图将发展必不可少的基础和最终的广泛应用新一代的蛋白质组学技术更快,比目前更敏感、更可靠的方法。
反过来,这些技术由于改进的性能可以大大提高了解许多疾病并导致新疗法,根据欧洲证券化论坛研讨会的协调员教授鲁道夫Aebersold Switerzland分子系统生物学研究所。
大多数疾病,包括癌症和许多致病性感染,包括中断管理流程与相关细胞或组织的变化丰富的蛋白质及其相互作用,Aebersold指出。“我们的想法是,如果我们可以绘制出整个蛋白质组,我们可以开发一个工具箱结构使化验(用于检测蛋白质)更快和更便宜。”,就有可能确定蛋白质与一个特定的疾病更容易帮助调查根本原因,并最终诊断。
映射蛋白质组也将有助于解决生物学的一个最近的谜题,这就是为什么所有的生物,从最简单到最复杂的,包含一个预测蛋白质编码基因的数量显著高于实验检测蛋白质。
不足是重要的——在几乎所有生物体只有尽可能多的蛋白质中大约65%已经通过基因组的分析预测。理解了这是一个惊喜,因为每个基因编码的蛋白质在一对一的基础上。
正如Aebersold指出的那样,有几种可能的解释这个明显的异常。最简单的解释就是缺乏蛋白质组学方法的敏感性,这可能由于没有到目前为止识别特定类的蛋白质。然而鉴于越来越敏感的蛋白质组学方法,这种解释是越来越不可能。
另一个可能性是没有尽可能多的编码基因被认为。数量还没有可靠的统计,目前估计由计算机预测基于基因的序列结构已知的知识。另一个可能性是有尽可能多的基因被认为,但要么大量代码只有很少或在特定条件下的蛋白质表达的细胞或组织,或信使rna, DNA之间的中间产品的基因和蛋白质,不是翻译成最终的蛋白质产品。
Aebersold希望车间将导致主要欧盟资助项目绘制完整的蛋白质组,回答其中的一些问题,得出更准确的数有多少基因在人类和其他生物体。“如果某样东西能够被确认为一种蛋白质,这是最直接的证据我们可以有一个基因真的存在,“Aebersold说。虽然会很难告诉当工作完成,因为蛋白质组和基因组不同,不是一个稳定的,定义的物理实体。
虽然基因组包含了著名的DNA双螺旋结构可以在一个端到端的身体测序基础上,蛋白质组只是的总蛋白质,所以根据定义你永远不能确定最后一个被发现,鉴于一些存在间歇性或少量,可以很容易地分析期间错过了。
质谱用于执行此分析和识别蛋白质在复杂样品,之后运用一些技术如色谱法分离出单个蛋白质。每个蛋白质的氨基酸序列可以确定分离后,从电荷和质量之间的关系。
Aebersold指出,蛋白质组学将成为最大的奖更简单和有效的技术来识别中的单个蛋白质样品,这可能最终有巨大的诊断能力以及应用研究和生物技术和药理学的整个领域。欧洲证券化论坛研讨会已经做好了准备,帮助建立合作框架,欧洲完全参与到伟大的蛋白质组计划,现在由欧盟提供资金。
车间模型生物蛋白质组学,这是一个由欧洲证券化论坛组织的一系列事件探索工作坊,举行2007年4月11 - 13日,在瑞士苏黎世。代表们被给予全面的概述的状态字段和欧洲的地方,各种合作的细节。