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Proteómica
¿Cómo abordamos el
estudio y comprensión de
un sistema biológico?
Genoma: representación estatica de
una sistema biológico.
Transcriptoma: representación de la
expresión génica en estado fisiológico
determinado.
Proteoma: Visión integrada de
las proteínas en un proceso
biológico.
A partir de la secuencia del DNA no se
puede predecir:
1. Si y cuándo un RNA se traduce.
2. La concentración relativa de productos génicos.
3. Modificaciones postraduccionales.
4. Represiones y sobreexpresiones génicas.
5. Fenotipos resultantes de la actuación de múltiples
genes.
La proteómica plantea objetivos
complementarios:
• Sistemático: estudio global de la expresión
proteica, es decir, identificación de todas las
proteínas en referencia a un estado fisiológico
determinado.
• Pragmático:
propone
comparar
la
expresión proteíca de dos situaciones
fisiológicas
y
establecer
mapas
bidimensionales.
Aplicación
1. Sistemático. Analizar:
•
•
•
•
Modificaciones postraduccionales.
Localización subcelular.
Interacción con otras moléculas.
Estado fisiológico de la toma de muestra.
2. Pragmático. Estudios de expresión diferencial
de proteínas en diferentes estados fisiológicos:
•
Medicina.
•
Toxicología.
•
Farmacología.
¿Cómo se caracteriza una mezcla
proteica?
1. SEPARAR LAS PROTEÍNAS
• Preparar la muestra.
• Tecnicas de separación:
 Cromatografía.
 Electroforesis 2D.
2. MEDIR ALGUNA PROPIEDAD INTRINSECA:
• Masa, espectrometría de masas.
3. COMPARACIÓN CON BASES DE DATOS.
• PMF = Peptide Mass Fingerprinting.
Isoelectroenfoque
Una solucion de
anfolitos es
incorporada en
un gel
Se genera un
gradiente estable
de pH tras la
aplicación de un
campo eléctrico
Se añade una
solución con
proteínas y se
reaplica un
campo eléctrico
Tras la tinción, las
proteínas aparecen
distribuidas a lo largo
del gradiente de pH
de acuerdo con su
valores de pI
Electroforesis bidimensional
Primera
dimensión:
Isoelectroenfoque
El gel de
isoelectroenfoque se
situa en un gel de de
poliacrilamida/SDS
Segunda
dimensión:
Electroforesis en gel
de poliacrilamida/SDS
Mas de 1000 proteínas de E. coli
Geles bidimensionales
Espectrómetro de masas
ICAT
Identificación y
caracterización de
proteínas por
espectrometría de
masas
Identificación y
caracterización de
proteínas por
espectrometría de
masas