Протеом — совокупность всех белков, клетки, ткани, организма или популяции, экспрессируются по определенным, четко определенными условиями. Термин был предложен в 1994 году австралийским исследователем Марком Уилкинсом на конференции в Италии, позже эта работа стала частью его диссертации на соискание степени PhD. Термин «протеом» состоит из частей слов «прот еины» (белки) и «ген ом».

Терминология

С тех пор термин «протеом» был применен для нескольких различных типов биологических систем. Клеточный протеом — набор белков, найденных в специфическом типе клеток по специфическим условиям, например под действием определенного гормона. «Протеом организма» означает набор белков протеома всех клеток организма. Термин также используется для описания набора белков на уровне менее клетки, например все белки в вирусе могут быть названы вирусным протеома.

Общая характеристика

Протеом больше, чем геном, особенно у эукариот, в том смысле, что белков больше, чем генов. Это связано с альтернативный сплайсинг генов и посттрансляционной модификации белков, например, гликозилированием или фосфорилированием.

Кроме того протеом имеет как минимум два уровня сложности, которых нет геном. Тогда как геном определяется нуклеотидной последовательностью, протеом не может быть ограничен суммой последовательностей всех имеющихся белков. Полная характеризация протеома требует характеризации структуры белков протеома и функционального взаимодействия между белками.

Методы исследования

Исследование протеома изучает наука протеомика, путем применения различных методов, как масс-спектрометрия, гелевый электрофорез, очистка, секвенирование белков, создание рекомбинантных и меченых белков. Получение больших массивов данных привело к разработке многочисленных вычислительных методов их анализа. Многие исследования проводятся в международной коллаборации, для координации таких усилий в 2001 году была создана международная Организация протеома человека (англ. Human Proteome Organization — HUPO).

Двумерный гелевый электрофорез

Методом двумерного гелевого электрофореза (2-DE). В первом измерения белки разделялись по изоэлектрической фокусировкой, а во втором — по размеру.

Масс-спектрометрия

Важным методом протеомики является масс-спектрометрия. «Снятие отпечатков Пильце» белков с помощью масс-спектрометрии быстро повысило эффективность исследований протеома. Применяют различные типы масс-спектрометрии: SELDI-TOF-MS, MALDI-TOF-MS, LC-MS (Жидкостная хроматография — масс-спектрометрия).

Изображения по теме

  • Протеом