Η μελέτη του ανθρώπινου γονιδιώματος είναι ένα συναρπαστικό και συχνά πολυσυζητημένο πεδίο έρευνας. Η μελέτη του ανθρώπινου πρωτεώματος, όλων των διαφορετικών πρωτεϊνών που σχηματίζουν το ανθρώπινο σώμα, είναι λιγότερο γνωστή, αλλά εξίσου συναρπαστική και σημαντική. Ο όρος πρωτεομική επινοήθηκε για να περιγράψει αυτή τη συναρπαστική και πολύπλοκη επιστήμη.
Πρωτεωμική είναι η μελέτη όλων των πρωτεϊνών που συνθέτουν έναν οργανισμό. Η Proteomics δεν μελετά μόνο τις ίδιες τις πρωτεΐνες, αλλά και τον τρόπο που αλληλεπιδρούν, τις αλλαγές που υφίστανται και τις επιπτώσεις που έχουν στον οργανισμό. Το μέγεθος και η πολυπλοκότητα του ανθρώπινου πρωτεώματος είναι μέρος αυτού που κάνει την πρωτεομική μια πολύ περίπλοκη επιστήμη.
Ακριβώς όπως η γονιδιωματική ξεκινά με μια χαρτογράφηση του ανθρώπινου γονιδιώματος, η πρωτεομική προσπαθεί να εντοπίσει και να αξιολογήσει τη λειτουργία όλων των διαφορετικών πρωτεϊνών στο ανθρώπινο σώμα. Αυτό είναι ένα τρομακτικό έργο, γιατί όχι μόνο υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός πρωτεϊνών στο ανθρώπινο πρωτεόμιο, περίπου 400,000. αλλά αυτές οι πρωτεΐνες εμφανίζονται επίσης σε διαφορετικές θέσεις μέσα στο σώμα σε διαφορετικά στάδια της ζωής ενός ατόμου και μπορούν να αλλάξουν μέσα σε ένα μόνο κύτταρο. Υπάρχει ένας αριθμός διαφορετικών μεθόδων που διατίθενται στους επιστήμονες της πρωτεϊνικής για τη μελέτη των πρωτεϊνών. Διάφοροι τύποι μηχανημάτων ακτίνων Χ είναι σε θέση να δώσουν στους ερευνητές πρωτεϊνικής λεπτομέρειες για τις δομές των πρωτεϊνών. Τα μηχανήματα απεικόνισης ακτίνων Χ και μαγνητικού συντονισμού (MRI) επιτρέπουν επίσης στους ερευνητές της πρωτεϊνικής να δουν πού εμφανίζονται οι πρωτεΐνες στο σώμα και στα μεμονωμένα κύτταρα.
Οι ερευνητές της Proteomics βασίζονται επίσης στον χρωματογράφο συγγένειας και στην ηλεκτροφόρηση γέλης για τη μελέτη μεμονωμένων πρωτεϊνών. Και οι δύο μέθοδοι παρέχουν στον ερευνητή πρωτεϊνικής πληροφορίες σχετικά με τις φυσικές διαστάσεις των πρωτεϊνών. Η ηλεκτροφόρηση γέλης διαχωρίζει διαφορετικές πρωτεΐνες με βάση το μέγεθός τους χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα για να τις μετακινήσει μέσα από ένα τζελ. Οι μεγαλύτερες πρωτεΐνες κινούνται πιο αργά, επομένως σε ένα καθορισμένο χρόνο, οι πρωτεΐνες που έχουν μετακινηθεί στη μικρότερη απόσταση είναι μεγαλύτερες από αυτές που έχουν μετακινηθεί περισσότερο.
Ο χρωματογράφος συγγένειας λέει στους ερευνητές πρωτεϊνικής με ποιες χημικές ουσίες ή άλλες πρωτεΐνες αλληλεπιδρά μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη. Το χρωματοράφι συγγένειας μπορεί να παγιδεύσει συγκεκριμένες ουσίες, επιτρέποντας στον ερευνητή πρωτεϊνικής να ξεπλύνει το ανεπιθύμητο υλικό. Παγιδεύοντας μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη, οι επιστήμονες μπορούν να διαχωρίσουν το άλλο υλικό, συμπεριλαμβανομένων των χημικών ή άλλων πρωτεϊνών με τις οποίες αλληλεπιδρά η πρωτεΐνη-στόχος.
Η Proteomics είναι ακόμα ένας σχετικά νέος τομέας, και όπως μπορείτε να δείτε, είναι αρκετά περίπλοκος. Οι επιστήμονες που ερευνούν την πρωτεομική έχουν την ευκαιρία να ανακαλύψουν ανείπωτες πληροφορίες για το ανθρώπινο πρωτεόμιο. Μόνο το μέλλον θα μας πει τι επιστημονική και ιατρική πρόοδο μπορεί να φέρει η πρωτεομική.