پروتئومیکس

پروتئومیکس

پروتئومیکس (Proteomics) بطور خلاصه یعنی، ( آنالیز سیستماتیک) پروتئین های بیان شده  ( استخراجی) بوسیله یک ژنوم در یک مکان مشخص در واحد زمان. این علم به مطالعه، آنالیز و بررسی مکانیسم بیان، ترجمه و ارتباط بین پروتئین و سایر مولکول ها می پردازد.

پروتئومیکس در بیوتکنولوژی یک علم بین رشته ای تلقی شده و از علوم بیوانفورماتیک، زیست شناسی، پروتئین و شیمی برای مطالعه برهمکنش، تغییرات ، شناسایی و سنجش پروتئین ها استفاده می کند.

پروتئین های سلول کلید برقراری ارتباط با ژنوم آن است، چرا که رفتار سلول ها و کلیه فعالیت های آن بوسیله پروتئین ها انجام می شود، بدون شناخت و مطالعه پروتئین ها، بررسی و پیش بینی ژنوم غیر ممکن است، بنابراین ژنومیکس برای شناخت کامل ژنوم سلول به پروتئومیکس و پروتئوم وابسته است.

پروتئوم (Proteom)

پروتئوم (Proteom) به تمام پروتئین هایی گفته می شود که بوسیله یک گونه تولید می شود، پروتئوم ثابت نبوده و بر حسب مکان آن ( بافت یا ارگانیسم) در زمان تعریف می شود. به عبارت ساده تر به همه پروتئین های یک سلول که در یک زمان مشخص بیان می شوند، پروتئوم گفته می شود.

همانطور که گفته شد، پروتئوم ثابت نیست و از هر سلول به سلول دیگر متفاوت است، به غیر از پروتئین های مشترکی که همه سلول ها تولید می کنند، هر سلول بر حسب وظیفه و نیاز در زمان های مشخص در مکان های مشخص پروتئین های خاصی را تولید می کنند، بنابراین پروتئوم هر سلول با دیگری متفاوت است .

نکته جالب تر دیگر این است که هر سلول نیز پروتئوم ثابتی ندارد و بر حسب شرایط مانند تنش های محیطی و یا پیام های دریافتی از سلول های دیگر، پروتئین های مختلفی را بیان می کند، در واقع یک سلول ثابت در یک بافت ثابت، در زمان های مختلف پروتئوم های مختلفی دارد.

برای شناخت رفتارها ، بر همکنش های مولکولی و پیش بینی ژنوم سلولی، ابتدا باید مکانیسم و عملکرد پروتئین هایی که در آن سلول بیان می شود، بررسی شود که به کلیه این فعالیت ها، نقشه برداری پروتئوم یا پروتئومیکس ( پروتئومیک) گفته می شود.

برای شناخت خصوصیات پروتئین ها از توالی یابی خودکار ادمن (Automated Edman Sequencer) و توالی یابی مخلوط پپتید ها استفاده شده و سپس اطلاعات توالی درونی پپتیدها از الکتروبلات پروتئین ها بر غشای آبگریز بدست می آید.

در سال ۱۹۷۵ اوفارل ( O’ Farrell) و همکاران موفق به معرفی ژل دو بعدی شدند و شروع به نقشه یابی پروتئین های موش (Mice)، باکتری Escherichia coli و خوکچه هندی Guinea pig کردند که این حرکت سرآغاز فعالیت های پروتئومیکس بود.