புரோட்டியோமிக்ஸ் - உயர் தொழில்நுட்ப "மீன்பிடித்தல்"

புதிய சொற்கள், சொற்கள் மற்றும் கருத்துக்கள் மூலம் மொழியைத் தொடர்ந்து வளப்படுத்தும் ஒரு சகாப்தத்தில் நாம் வாழ்கிறோம். அறிவின் பகுதிகளும் அவற்றை நிரப்பும் தகவல்களும் இந்த செயல்முறையைப் புரிந்துகொள்ள மனித திறன்களை விட வேகமாகப் பெருகி வருகின்றன. "புரோட்டோமிக்ஸ்" என்பது அறிவியலின் புதிய திசையாகும், இது சமீபத்தில் தோன்றியது. அவரது ஆய்வின் பொருள் புரதங்கள் - எந்த கலத்தின் "வேலைக்குதிரைகள்". இந்த சேர்மங்களின் மீதான ஆர்வம் உயிரினங்களின் செயல்பாட்டில் அவற்றின் மகத்தான பங்கால் மட்டுமல்ல, புதிய மருந்துகளை உருவாக்குவதற்கான இலக்குகளாக செயல்பட முடியும் என்பதாலும் ஏற்படுகிறது.

"புரதம்" என்ற சொல், அறிவியல் இலக்கியத்தில் பொதுவாக பொருள்படும் புரத(அமினோ அமிலங்களின் சங்கிலியான உயர் மூலக்கூறு எடை கரிம சேர்மம்) கிரேக்க மொழியிலிருந்து பெறப்பட்டது. புரோட்டியோஸ்- "அசல்". பாக்டீரியா முதல் மனிதர்கள் வரை - எந்தவொரு உயிரினத்தின் உயிரணுவின் உயிரையும் பராமரிப்பதில் புரதங்களின் பங்கை அதன் சொற்பிறப்பியல் துல்லியமாக விவரிக்கிறது.

ஆனால் "புரோட்டோம்" என்ற சொல் நிபுணர்களுக்கு மட்டுமே தெரிந்திருக்கும். சுவாரஸ்யமாக, இது 1994 ஆம் ஆண்டில் ஆஸ்திரேலிய மாணவர் எம். வில்கின்ஸ் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, அவரது ஆய்வறிக்கையில் "ஜீனோம் வெளிப்படுத்தும் அனைத்து புரதங்களும்" என்ற மோசமான சொற்றொடருக்குப் பதிலாக மனித புரதங்களின் முழுமையான தொகுப்பிற்கு ஒரு குறுகிய பெயரைக் கண்டுபிடிக்க முயற்சித்தார். அடுத்த ஆண்டு, "புரோட்டியோமிக்ஸ்" என்ற சொல் அறிவியல் பத்திரிகைகளில் தோன்றியது, இது மூலக்கூறு உயிரியலில் ஒரு புதிய திசையைக் குறிக்கிறது (வாசிங்கர் மற்றும் பலர்., 1995).

"மனிதர்களின் மூலக்கூறு புரத அட்லஸை உருவாக்குவதற்கான" முன்மொழிவு சுமார் முப்பது ஆண்டுகளுக்கு முன்பு குரல் கொடுக்கப்பட்டது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும் (ஆண்டர்சன், 1985). ஆனால் அந்த நேரத்தில் அது ஒரு ஆசை, தொழில்நுட்ப ரீதியாக நிறைவேற்ற முடியாதது. கடந்த தசாப்தங்களில் என்ன மாறிவிட்டது? முதலாவதாக, விரைவான டிஎன்ஏ வரிசைமுறை தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் நியூக்ளியோடைடு வரிசை தரவுத்தளங்களை உருவாக்குதல் உள்ளிட்ட ஒரு மரபியல் திட்டம் வெற்றிகரமாக செயல்படுத்தப்பட்டது. இரண்டாவது முன்மாதிரி கருவி முறைகளின் வெடிக்கும் வளர்ச்சியுடன் தொடர்புடையது: புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைட்களின் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி (அமினோ அமிலங்களின் சிறிய சங்கிலிகள்), அத்துடன் எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் மற்றும் குரோமடோகிராபி, கரிம மூலக்கூறுகளை பிரிக்கப் பயன்படுகிறது.

இந்த காரணிகள் ஒரு புதிய "உயர் தொழில்நுட்ப" உயிரியல் ஒழுக்கத்தின் தோற்றத்தை சாத்தியமாக்கியது.

புரதச் சத்து அதிகம்

மரபணுக்கள் போலல்லாமல், புரோட்டீம்கள், அதாவது, செல் புரதங்களின் முழுமையான தொகுப்புகள், தொடர்ந்து மாற்றியமைக்கப்படும் செயலில் உள்ள மூலக்கூறுகளால் குறிக்கப்படுகின்றன. மேலும், உயிர்வேதியியல் தனிப்பட்ட தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மூலக்கூறுகளைக் கையாள்கிறது என்றால், புரோட்டீம் விஷயத்தில் நாம் ஒரு பெரிய மூலக்கூறு குளத்தைக் கையாளுகிறோம் (மீன்பிடி கம்பியில் பிடிபட்ட மீன் மற்றும் சீன் கொண்டு வரும் மீன்களின் மிகுதியுடன் ஒப்பிடுவது பொருத்தமானது. )

புரோட்டியோமிக்ஸ் அறிவியலின் குறிக்கோள்கள் மற்றும் நோக்கங்கள் இந்த விதிகளிலிருந்து பின்பற்றப்படுகின்றன. முதலாவதாக, இந்த ஒழுக்கம் புரத "வகைபிரித்தல்" க்கு பொறுப்பாகும் - ஒரு குறிப்பிட்ட உயிரினத்தின் மரபணுவில் குறியிடப்பட்ட அனைத்து புரதங்களின் பட்டியல், இது தனிப்பட்ட செல்கள், உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களின் மூலக்கூறு புரத அட்லஸ்களை உருவாக்குவதையும் உள்ளடக்கியது.

இருப்பினும், மிகவும் சுவாரஸ்யமான மற்றும் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க பணி (இதை "உடலியல்" என்று அழைப்போம்), இது புரதங்களுக்கிடையேயான தொடர்புகளின் கொள்கைகளைத் தீர்மானிப்பதும், அத்துடன் அழைக்கப்படும் போது அவற்றின் வேலையை ஒழுங்குபடுத்தும் முறைகளை நிறுவுவதும் ஆகும். மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய மாற்றம்புரதங்களின் (மாற்றம்). மனித உடலில் நோயியல் செயல்முறைகளின் (நோய்கள்) புதிய குறிப்பான்களைத் தேடுவதற்கு இது முக்கியமானது.

உண்மை என்னவென்றால், புரதங்களின் மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய மாற்றம் சில வெளிப்புற தொந்தரவுகள் அல்லது நோய்களுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் அவற்றின் தொகுப்புக்குப் பிறகு கலத்தில் நிகழ்கிறது. இதன் விளைவாக, புரதங்களின் பண்புகள் விரைவாக மாறலாம், அவற்றின் தொகுப்பு மற்றும் சிதைவின் விகிதத்தை பாதிக்கிறது. இறுதியில், இத்தகைய செயல்முறைகளின் விளைவு ஒட்டுமொத்த புரத சுயவிவரத்தில் பிரதிபலிக்கும். அதைப் படிப்பதன் மூலம், புரதங்களைக் கண்டறிய முடியும், நோயின் நிலையில் "உற்பத்தி" "ஆரோக்கியமான விதிமுறை" யிலிருந்து வேறுபடுகிறது. இத்தகைய புரதங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட நோயின் உயிரியலாக கண்டறியும் நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

செயல்பாட்டு, கட்டமைப்பு மற்றும் மருத்துவம்

புரோட்டியோமிக்ஸ் ஒரு இளம் அறிவியல், ஆனால் இந்த பகுதியில் ஆராய்ச்சி ஏற்கனவே நல்ல நிறுவன ஆதரவைக் கொண்டுள்ளது. 2001 ஆம் ஆண்டில், மனித புரோட்டியோம் அமைப்பு (HUPO) நிறுவப்பட்டது, இது விஞ்ஞானிகளின் முயற்சிகளை ஒன்றிணைத்து வழிநடத்தும் ஒரு சர்வதேச அமைப்பாகும்.

புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது இடைநிலை அறிவியலின் ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு: இது உயிரியல், வேதியியல், கணினி மாடலிங் மற்றும் சிக்கலான கருவி தொழில்நுட்பத்தை ஒருங்கிணைக்கிறது.

அதிகாரப்பூர்வ HUPO பக்கம் ஆராய்ச்சியின் முக்கிய பகுதிகளை விவரிக்கிறது, அவற்றின் பட்டியல் நிபுணர் அல்லாதவர்களுக்கு கூட நிறைய சொல்ல முடியும்: மனித புரோட்டியோம், மூளை புரோட்டியோமிக்ஸ், ஆன்டிபாடிகளின் ஆய்வு, சர்க்கரை வளர்சிதை மாற்றக் கோளாறுகளால் ஏற்படும் நோய்கள், இருதய நோய்களின் புரோட்டியோமிக்ஸ், புரோட்டியோமிக்ஸ் ஸ்டெம் செல்கள், நோய்களின் பயோமார்க்ஸர்களை தீர்மானித்தல், சுட்டி மாதிரிகளில் மனிதர்களின் நோய்களைப் பற்றிய ஆய்வு போன்றவை.

முறைப்படி, புரோட்டியோமிக்ஸில் பல பகுதிகள் உள்ளன, முக்கியமானவை செயல்பாட்டு, கட்டமைப்பு மற்றும் மருத்துவ (மருத்துவ) புரோட்டியோமிக்ஸ்.

செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸின் குறிக்கோள்கள் ஏற்கனவே மேலே குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன. இது புரதம்-புரத தொடர்புகள் மற்றும் மரபணு செயல்பாட்டின் வெளிப்பாடு மற்றும் பண்பேற்றம் ஆகியவற்றில் அவற்றின் செல்வாக்கு பற்றிய தகவலைப் பெறுகிறது, அத்துடன் புரத வளாகங்களில் புரதங்களின் மொழிபெயர்ப்புக்குப் பிந்தைய மாற்றம்.

கட்டமைப்பு புரோட்டியோமிக்ஸ், புரத ஆராய்ச்சியின் கிளாசிக்கல் பகுதி என்றாலும், என்எம்ஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியின் புதிய பதிப்புகள், எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் அனாலிசிஸ் மற்றும் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி போன்ற பகுப்பாய்வு முறைகளின் மேம்பாடுகள் காரணமாக தொடர்ந்து தீவிரமாக வளர்ந்து வருகிறது.

மூலக்கூறுகள் எவ்வாறு "பறக்க" கற்றுக்கொண்டன

நவீன மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக் முறைகள் புரோட்டியோமிக்ஸ், மெட்டபாலோமிக்ஸ், பார்மகோகினெடிக்ஸ் மற்றும் பிற "ஓமிக்ஸ்" ஆகியவற்றின் கருவி அடிப்படையாகும்.


மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் எதை அளவிடுகிறது? கண்டிப்பாகச் சொன்னால், இது மூலக்கூறின் வெகுஜனத்தைக் கண்டறியாது, ஆனால் m/z விகிதம் (அயனியின் நிறை அதன் சார்ஜ் விகிதம்). மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரில், ஒரே மூலக்கூறுகள் பெரும்பாலும் வெவ்வேறு கட்டணங்களைக் கொண்டிருக்கலாம், அதன்படி, வெவ்வேறு நேரங்களில் கண்டறியப்படும். மின்னூட்டம் (நடுநிலை) இல்லாத மூலக்கூறுகள் மின்சாரம் மற்றும் (அல்லது) காந்தப்புலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளாது மற்றும் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டருக்கு கண்ணுக்கு தெரியாதவை என்பது தெளிவாகிறது.
இந்த இளம் அறிவியலின் முழு வரலாறும் நோபல் பரிசு பெற்றவர்களின் பெயர்களால் நிரம்பியுள்ளது. முதல் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரை உருவாக்கியவர் கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் ஜே. தாம்சன் (இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு 1906), 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் இருந்தார். ஒரு நூற்றாண்டு மின்காந்த புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் அயனிகளின் இயக்கத்தில் மாற்றங்களைக் கண்டது. இந்த அவதானிப்புகளின் அடிப்படையில், அவர் ஒரு "பரபோலிக் ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப்" ஒன்றை உருவாக்கினார், அதில் மூலக்கூறு அயனிகள் பரவளையப் பாதைகளில் மின்சார புலத்தில் நகர்ந்து ஒரு ஒளிரும் திரையின் பளபளப்பால் கண்டறியப்பட்டன.
இந்த வேலை தாம்சனின் சக பேராசிரியர் எஃப். ஆஸ்டன் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்டது, அவர் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் உருவாக்கத்திற்காக 1922 இல் வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு பெற்றார்.


அதே நேரத்தில், சிகாகோ பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் ஏ. டெம்ப்ஸ்டர் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரில் மூலக்கூறுகளின் அயனியாக்கத்தின் செயல்திறனை அதிகரிப்பதில் பணியாற்றினார். 1918 இல், அவர் ஒரு மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரை உருவாக்கினார், அதில் மூலக்கூறுகள் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்டன. சிறிய, அதிக ஆவியாகும் மூலக்கூறுகளின் அயனியாக்கத்திற்கு இந்த முறை இன்னும் முக்கியமானது. உறுப்புகளின் ஐசோடோபிக் கலவையை தீர்மானிக்க ஆசிரியரே சாதனத்தைப் பயன்படுத்தினார். "அணு பந்தயத்தில்" முழு பங்கேற்பாளராக மாறிய அவர் 1935 இல் யுரேனியம் ஐசோடோப்பு 235 U ஐக் கண்டுபிடித்தார். அவரைப் பின்பற்றுபவர், மினசோட்டா பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியரான ஏ. நியர், மன்ஹாட்டன் திட்டத்தில் முக்கிய பங்கேற்பாளர்களில் ஒருவரானார்: முதல் அணுகுண்டு 235 U இலிருந்து உருவாக்கப்பட்டது, மாஸ் - ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி நீரால் தனிமைப்படுத்தப்பட்டது.
மூலக்கூறு அயனிகளைப் பிரித்தல் மற்றும் அடையாளம் காண்பதற்கான முறைகளின் வளர்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு இயற்பியல் மாதிரிகளை உருவாக்கும் திசையில் மேற்கொள்ளப்பட்டது, இது அயனிகளை அவற்றின் குணாதிசயங்களுக்கு ஏற்ப பாகுபடுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது. அயனிகளை ஒரு வெற்றிடத்தில் பறக்க அனுமதிப்பதும், மூலக்கூறு வெகுஜனத்தின் வழித்தோன்றல்களாக அவற்றின் திசைவேகங்களுக்கு ஏற்ப பிரிக்கப்படுவதும் மிகத் தெளிவான வழி. எனவே, 1946 ஆம் ஆண்டில், பென்சில்வேனியா பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் டபிள்யூ. ஸ்டீபன்ஸ் விமானத்தின் நேர-மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியை முன்மொழிந்தார். இந்த முறையானது அனைத்து அயனிகளும் மின்புலத்தால் துரிதப்படுத்தப்பட்டு அதே இயக்க ஆற்றலைப் பெறுகின்றன என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அவை ஒவ்வொன்றின் வேகமும் m/z விகிதத்தைப் பொறுத்தது, இது அவற்றைத் தீர்மானிக்க எளிதாக்குகிறது.
1950களின் நடுப்பகுதியில் மூலக்கூறு அயனிகளைப் பிரிப்பதற்கான மாற்று முறை. பான் பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் W. பால் முன்மொழிந்தார். அவர் ஒரு மாற்று மின்சார புலத்தில் அயனிகளைப் பிரிப்பதற்கான ஒரு முறையை உருவாக்கினார், மற்றொரு வகை மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டருக்கு அடித்தளம் அமைத்தார் - அயன் பொறி. குவாட்ரூபோல் பால் பொறியானது அயனிகளைப் பொறிக்க (பிரித்தல்) நிலையான மற்றும் மாற்று (ரேடியோ அதிர்வெண்) மின்சார புலங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த முறையின் துல்லியம் விமானத்தின் நேர மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரை விட கணிசமாகக் குறைவாக இருந்தாலும், ஸ்கேனிங் வேகம் மற்றும் டைனமிக் வரம்பில் இது நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, அயன் பொறிகள் வளர்சிதை மாற்றவியல், மருந்தியல், சுற்றுச்சூழல் ஆய்வுகள் ஆகியவற்றில் பகுப்பாய்விற்கான சிறந்த கண்டுபிடிப்பாளர்களாகும், மேலும் அவற்றை உருவாக்கியவருக்கு 1989 இல் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசும் வழங்கப்பட்டது (எச். டெமெல்ட்டுடன் சேர்ந்து).

மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர், அதன் அடித்தளம் கடந்த நூற்றாண்டின் 20 களில் போடப்பட்டது, இன்று வெற்றிகரமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. வேதியியல் கூறுகள் மற்றும் சிறிய கரிம மூலக்கூறுகள் இரண்டையும் மிகத் துல்லியமாக வகைப்படுத்தும் திறன் கொண்ட இந்த சிறந்த ஆய்வகக் கருவி, செயற்கை வேதியியலாளர்களுக்கு நிலையான மற்றும் நம்பகமான உதவியாளராக இருந்து வருகிறது.


மறுபுறம், பாரம்பரிய மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களைப் பயன்படுத்தி உயிரியல் மேக்ரோமிகுலூல்களை பகுப்பாய்வு செய்வது சாத்தியமற்றது, ஏனெனில் பயோபாலிமர்களை அயனியாக்கம் செய்து எலக்ட்ரான் கற்றைகளை வெப்பமாக்குவதன் மூலமோ அல்லது கதிர்வீச்சு செய்வதன் மூலமோ வாயு நிலையாக மாற்ற முடியாது. (கிட்டத்தட்ட நாம் ஒவ்வொருவரும் எங்கள் சொந்த அனுபவத்திலிருந்து இந்த அறிக்கையின் உண்மையை நம்பியுள்ளோம்: துருவல் முட்டைகள், அடுப்பில் மறந்துவிட்டன, வறுக்கப்படுகிறது பான் மீது எரித்து ஆவியாகாது.)
மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் பரவலான பயன்பாடு புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைட்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டைப் படிப்பதில் சாத்தியமானது, 1980 களில் ஏற்பட்ட தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்திற்கு நன்றி, உயிரி மூலக்கூறுகளுக்கு ஏற்ற புதிய அயனியாக்கம் முறைகள் உருவாக்கப்பட்டன.
1983 ஆம் ஆண்டில், யேல் பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் ஜே. ஃபென்னின் குழு எலக்ட்ரோஸ்ப்ரே அயனியாக்கம் முறையை முன்மொழிந்தது, இதில் உயர் மின்னழுத்தம் செலுத்தப்பட்ட தந்துகி வழியாக செல்லும் போது மாதிரி கரைசலை தெளிப்பதன் மூலம் அயனிகளின் உருவாக்கம் அடையப்பட்டது.
அதே நேரத்தில், எஃப். ஹில்லென்காம்பின் ஜெர்மன் குழு கரிம மூலக்கூறுகளை அயனியாக்குவதற்கான ஒரு முறையை முன்மொழிந்தது, அவற்றின் உலர்ந்த மாதிரிகளை புற ஊதா லேசர் மூலம் கதிர்வீச்சு செய்கிறது. இந்த வழக்கில், மூலக்கூறுகள் ஆவியாகி, திடமான ஆவியாகும் கரிமப் பொருட்களுடன் சேர்ந்து அயனியாக்கம் செய்யப்படுகின்றன - மேட்ரிக்ஸ். உயிரியல் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் மிகவும் பிரபலமான மற்றும் தற்சமயம் தேவை உள்ள முறையின் பிறப்பு இதுவாகும் - MALDI (மேட்ரிக்ஸ்-அசிஸ்டட் லேசர் டிசார்ப்ஷன்/அயனியாக்கம்).
மேட்ரிக்ஸ் பொருளின் தேர்வு மற்றும் உகந்த பொருள்/மேட்ரிக்ஸ் விகிதத்தின் தேர்வு ஆகியவை சோதனைப் பொருளை வாயு கட்டத்திற்கு மிகவும் திறமையாக மாற்றுவதன் காரணமாக முறையின் உணர்திறனை தீர்மானிக்கிறது.


Hilenkamp வெளியிடப்பட்ட மூன்று ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஜப்பானிய நிறுவனமான Shimadzu இன் ஊழியர் K. Tanaka, 100 kDa வரை எடையுள்ள புரதங்களின் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக்கு ஒரு ஆயத்த தீர்வை முன்மொழிந்தார் - இது விமானத்தின் நேரம் MALDI மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர். சரியாகச் சொல்வதானால், அதில் பயன்படுத்தப்படும் மெட்ரிக்குகள் திரவமாக இருந்தன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்: புரதங்கள் கிளிசராலில் கரைக்கப்பட்டன, இதில் உலோக கோபால்ட்டின் நுண் துகள்கள் இடைநிறுத்தப்பட்டன.
இந்த படைப்புகள் 2002 இல் நோபல் கமிட்டியால் வழங்கப்பட்டன: மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியில் உயிரி மூலக்கூறுகளை அயனியாக்குவதற்கான மென்மையான முறைகளை மேம்படுத்தியதற்காக ஃபென் மற்றும் தனகா வேதியியலில் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டனர்.

நவீன ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களில், MALDIக்கான பொதுவான பகுப்பாய்வி என்பது விமானத்தின் நேர மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் ஆகும். மூலக்கூறு அயனிகள் வெளியேற்றப்பட்ட குழாயில் நகர்கின்றன, மேலும் அவை வெகுஜனத்தை அதிகரிக்கும் வரிசையில் டிடெக்டரை அடைகின்றன.
MALDI மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியில் அயனிகளைப் பெறுவதற்கான (பதிவு செய்யும்) திறன் பல அளவுருக்களைப் பொறுத்தது: மாதிரி தயாரிப்பு மற்றும் சுத்திகரிப்பு முறை; பகுப்பாய்விற்கு மேட்ரிக்ஸின் அளவு விகிதம் மற்றும் அடி மூலக்கூறு பொருளின் சரியான தேர்வு. ஒரு நிலையான சமிக்ஞையைப் பெறுவதற்கான முக்கிய நிபந்தனைகள் லேசர் கதிர்வீச்சு சக்தி, மாதிரியில் ஒரு "ஹாட் ஸ்பாட்" தேர்வு மற்றும் அயனியாக்கம் பகுதியில் அழுத்தம்.
எலக்ட்ரோஸ்ப்ரே அயனி மூலங்களைக் கொண்ட மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களுக்கு, அயன் பொறிகள் பெரும்பாலும் பகுப்பாய்விகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போது, ​​எலக்ட்ரோஸ்ப்ரே அயனி மூலத்துடன் ஒரு நான்குமுனையின் கலவையானது உயிர்வேதியியல் மற்றும் வளர்சிதை மாற்றத்தில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் கருவிகளில் ஒன்றாகும்.
இரண்டு மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் முறைகளும் அவற்றின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் உள்ளன. முதலாவதாக, அவர்களுக்கு பகுப்பாய்வின் உயர் இரசாயன தூய்மை தேவைப்படுகிறது. MALDI ஐ விட ESI ஒரு "மென்மையான" அயனியாக்கம் முறையாகும். ESI உடன், அயனிகளின் தொடர்ச்சியான ஸ்ட்ரீம் உருவாகிறது, MALDI உடன், மிகக் குறைந்த கால அளவு (10 ns வரை) அயனிகளின் பாக்கெட் உருவாகிறது; இந்த வழக்கில், பொருளின் 10 க்கும் மேற்பட்ட ஃபெம்டோமோல்கள் ESI பகுப்பாய்விற்கு உட்பட்டவை, MALDI - 10 மடங்கு குறைவு.
ஆனால் இந்த கருத்துக்கள் அனைத்தும் முற்றிலும் தொழில்நுட்பமானது மற்றும் உயிரியல் மூலக்கூறுகளின் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் முறைகள் இன்று கிடைத்துள்ளன மற்றும் அவை அறிவியல் பரிசோதனைகள் மற்றும் மருத்துவ ஆய்வுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கூடுதலாக, இந்த முறைகளின் பலங்கள் ஒருவருக்கொருவர் நன்றாக பூர்த்தி செய்கின்றன, இது உண்மையிலேயே சக்திவாய்ந்த பகுப்பாய்வு கருவியாக செயல்படுகிறது.
...இன்றுவரை, மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் வளர்ச்சியின் வரலாறு இரண்டாம் நூறு வருடங்களாக பரவியுள்ளது. ஆனால் சமீபத்தில்தான், ஜான் ஃபென் தனது நோபல் விரிவுரையில் கூறியது போல், "... மூலக்கூறு யானைகள் அயன் இறக்கைகளில் பறக்க முடிந்தது."

மெடிக்கல் புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது உயிரியல் மருத்துவ ஆராய்ச்சியின் ஒரு புதிய மற்றும் நம்பிக்கைக்குரிய பகுதியாகும், இது செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ், ஜெனோமிக்ஸ் மற்றும் பயோ-இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் ஆகியவற்றின் சாதனைகளை நேரடியாக "வாழ்க்கைக்கு" மாற்றியமைப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது. நோயாளிகளிடமிருந்து.

நவீன சாதனைகள்

உலகெங்கிலும் உள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பிடத்தக்க நோய்களின் புரோட்டியோமிக் குறிப்பான்களைத் தேடுவதில் தீவிரமாக ஈடுபட்டுள்ளனர் - கல்வி நிறுவனங்களின் விஞ்ஞானிகள் மட்டுமல்ல, பெரிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான மருந்து நிறுவனங்களின் ஆராய்ச்சித் துறைகளின் நிபுணர்களும்.

மருத்துவத்தின் மிகவும் சிக்கலான பகுதிகளில் சில முன்னேற்றங்கள் ஏற்கனவே செய்யப்பட்டுள்ளன - தீவிர நோய்களை முன்கூட்டியே கண்டறிதல். இது முதன்மையாக புரோஸ்டேட் புற்றுநோய்க்கு பொருந்தும் (டவுன்ஸ் மற்றும் பலர்., 2007; லார்கின் மற்றும் பலர்., 2010). நோயாளியின் சிறுநீரில் புரோஸ்டேட்-குறிப்பிட்ட ஆன்டிஜென் புரதம் இருப்பதால் மேற்கொள்ளப்படும் இந்த பரவலான நோயைக் கண்டறிதல், இன்று ஆரம்பமான மற்றும் மிகவும் துல்லியமான ஒன்றாகும்.

இன்றுவரை, மார்பக புற்றுநோயின் குறிப்பான்களைக் கண்டறிவதில் நல்ல முடிவுகள் எட்டப்பட்டுள்ளன (மாத்தலின் மற்றும் பலர்., 2006; வாயு மற்றும் பலர்., 2009). இந்த நோயின் பரந்த மருத்துவ மாறுபாடு காரணமாக, 40 புரதங்களின் தொகுப்பு குறிப்பான்களாக முன்மொழியப்பட்டது. இந்த புரத சுயவிவரம் நோயை துல்லியமாக கண்டறிய மட்டுமல்லாமல், சிகிச்சையின் செயல்திறனைக் கணிக்கவும் அனுமதிக்கிறது. இந்த தொகுப்பின் முக்கிய நோயறிதல் புரதங்கள் - ஹாப்டோகுளோபின், டிரான்ஸ்ஃபெரின், அபோலிபோபுரோட்டின்கள் ஏ-ஐ மற்றும் சி-ஐ - ஏற்கனவே மார்பக புற்றுநோயைக் கண்டறிவதில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அல்சைமர் நோய், பல்வேறு காரணங்களின் ஸ்க்லரோசிஸ் போன்ற நரம்பியக்கடத்தல் நோய்களின் குறிப்பான்களைக் கண்டறிவதற்கான ஆராய்ச்சியும் நடந்து வருகிறது. (Cedazo-Minguez, Winblad, 2010). இந்த பகுதியில், முக்கிய முன்கணிப்பு குறிப்பான்கள் ஆஞ்சியோஜெனின் (இரத்த நாளங்களின் வளர்ச்சியை உறுதி செய்யும் ஒரு நொதி), கிரியேட்டினின் கைனேஸ், ஃபைப்ரினோஜென், அபோலிபோபுரோட்டீன் E (பௌசர், லாகோமிஸ், 2009)

சைபீரியாவில், SB RAS இன் நோவோசிபிர்ஸ்க் இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் கெமிக்கல் பயாலஜி மற்றும் ஃபண்டமெண்டல் மெடிசினில், கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸின் சிக்கல்கள் தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. ரஷியன் அகாடமி ஆஃப் மெடிக்கல் சயின்ஸின் சைபீரியன் கிளையின் டாம்ஸ்க் அறிவியல் மையத்தின் மனநல ஆராய்ச்சி நிறுவனத்துடன் கூட்டுப் பணியின் விளைவாக, ஸ்கிசோஃப்ரினியாவின் புரத குறிப்பான்களைத் தேட நிறைய வேலைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன.

இந்த கடுமையான மனநோய்க்கான காரணங்கள் மற்றும் நோய்க்காரணிகள் தெரியவில்லை. ஸ்கிசோஃப்ரினியா ஏற்படுவதற்கான ஒரு கோட்பாட்டின் படி, இந்த நோய் புரத வளர்சிதை மாற்றத்தின் கோளாறை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஸ்கிசோஃப்ரினியா மற்றும் ஆரோக்கியமான தன்னார்வலர்களின் புரோட்டியோமிக் சுயவிவரங்கள் மற்றும் ஸ்கிசோஃப்ரினியாவால் பாதிக்கப்பட்ட நபர்களின் புரோட்டியோமிக் சுயவிவரங்களின் ஒப்பீடு ஏற்கனவே குறிப்பிட்ட புரதங்களின் தொகுப்பை குறிப்பான்களாக அடையாளம் காண ஆராய்ச்சியாளர்களை அனுமதித்துள்ளது: apolipoprotein A-II, phosphomevalonate kinase மற்றும் serine (threonine) kinase. விஞ்ஞானிகளின் மேலும் முயற்சிகள் நோயின் நோய்க்கிருமி உருவாக்கத்தில் இந்த புரதங்களின் பங்கை தெளிவுபடுத்துவதையும் மருத்துவ உயிர் வேதியியலில் இந்த குறிப்பான்களை அறிமுகப்படுத்துவதையும் நோக்கமாகக் கொண்டிருக்கும்.

புரோட்டியோமிக்ஸ் ஆராய்ச்சியாளர்களின் பணி மகத்தான ஆற்றலையும் வாய்ப்புகளையும் கொண்டுள்ளது. மனித உடலில் பல்வேறு புரத மூலக்கூறுகள் மற்றும் அவற்றின் மாறுபாடுகளின் எண்ணிக்கை மில்லியன் கணக்கானதாக இருக்கலாம் என்பதைக் கருத்தில் கொண்டு, விஞ்ஞானிகள் தங்கள் உயர் தொழில்நுட்ப புரதம் "மீன்பிடித்தல்" தொடர்ந்து வளமான பிடிப்பைக் கொண்டுவருவதற்கு உத்தரவாதம் அளிக்கும் என்று நம்புகிறார்கள். இந்த புதிய உயிரியல் மருத்துவத் துறையில் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் பெற்ற வெற்றிகள் நியாயமான நம்பிக்கையைத் தூண்டுகின்றன.

இலக்கியம்

காக்ஸ் ஜே., மான் எம். புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது புதிய மரபியல்? // செல். 2007. வி. 130(3). பி. 395-398.

கேப்லோ ஜே.எல்., கரீரா ஆர்., டினிஸ் எம். மற்றும் பலர். நொதி பிளவு மற்றும் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி அடிப்படையிலான நுட்பங்களை நம்பியிருக்கும் புரத அடையாள பணிப்பாய்வுகளை விரைவுபடுத்துவதற்கான நவீன அணுகுமுறைகள் பற்றிய கண்ணோட்டம் // குத. சிம் ஆக்டா. 2009. வி. 650. என் 2. பி. 151-159.

Ulrich-Merzenich G., Panek D., Zeitler H. மற்றும் பலர். "ஓமிக்" தொழில்நுட்பங்களுடன் சினெர்ஜி ஆராய்ச்சிக்கான புதிய முன்னோக்குகள் // பைட்டோமெடிசின். 2009. N. 6-7. பி. 495-508.

ஃபெங் எக்ஸ்., லியு எக்ஸ்., லுவோ கியூ., லியு பி.எஃப். உயிரியல் அமைப்புகளில் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி: ஒரு கண்ணோட்டம் // மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோம். ரெவ். 2008. வி. 6. பி. 635-660.

புரோட்டியோமிக்ஸ்

ஏ.ஏ. ZAMYATNIN, உயிரியல் அறிவியல் மருத்துவர், உயிர்வேதியியல் நிறுவனம் பெயரிடப்பட்டது. ஏ.என்.பாக் ஆர்.ஏ.எஸ்

எங்கள் கதை இளைய அடிப்படை அறிவியலில் ஒன்றிற்கு அர்ப்பணிக்கப்படும் (இளையது இல்லையென்றால்), இது இன்னும் சில ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தொடக்கப் பள்ளியில் உள்ளவர்களுடன் பிறந்தது. புரோட்டியோமிக்ஸ் பற்றிய பல அறிவியல்களைப் போலல்லாமல், அது எந்த சூழ்நிலையில் எழுந்தது என்பதை நீங்கள் சரியாகச் சொல்லலாம், அதன் பெயர் தோன்றிய ஆண்டைக் குறிக்கவும், அதைக் கொண்டு வந்தவர் யார் என்பதைக் குறிக்கவும்.

சூழ்நிலைகளுடன் ஆரம்பிக்கலாம். 20 ஆம் நூற்றாண்டின் இரண்டாம் பாதியில். உயிர் வேதியியல், மூலக்கூறு உயிரியல் மற்றும் கணினி தொழில்நுட்பத்தின் பகுப்பாய்வு முறைகள் வேகமாக வளர்ந்தன. இந்தத் துறைகளில் செய்யப்பட்ட குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்கள், நியூக்ளிக் அமிலத் தளங்களின் மகத்தான வரிசைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், ஒரு உயிரினத்தின் முழுமையான மரபணுவைப் பதிவு செய்வதற்கும் இட்டுச் சென்றுள்ளன. முழுமையான மரபணு 1980 இல் பாக்டீரியோபேஜ் ஃபை எக்ஸ்-174 (சுமார் 5 103 தளங்கள்), பின்னர் முதல் பாக்டீரியமான ஹீமோபிலஸ் இன்ஃப்ளூயன்ஸா (1.8 106 அடிப்படைகள்) க்கு 1980 இல் புரிந்து கொள்ளப்பட்டது. மற்றும் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில். முழு மனித மரபணுவை புரிந்து கொள்ளும் மகத்தான வேலை முடிந்தது - தோராயமாக 3 பில்லியன் நியூக்ளிக் அமில தளங்களின் வரிசையை அடையாளம் காணுதல். இந்த வேலைக்காக பல பில்லியன் டாலர்கள் செலவிடப்பட்டன (ஒரு அடிப்படைக்கு சுமார் ஒரு டாலர்). மொத்தத்தில், பல டஜன் உயிரினங்களின் மரபணுக்கள் ஏற்கனவே புரிந்து கொள்ளப்பட்டுள்ளன. இந்த காலகட்டத்தில்தான் இரண்டு புதிய உயிரியல் அறிவியல்கள் தோன்றின: 1987 ஆம் ஆண்டில், "மரபியல்" என்ற சொல் முதன்முறையாக அறிவியல் பத்திரிகைகளிலும், 1993 இல் "பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ்" என்றும் பயன்படுத்தப்பட்டது.

ஒவ்வொரு உயிரியல் இனங்களிலும், புரதங்களின் அமினோ அமில வரிசைகளை குறியாக்கம் செய்யும் பகுதிகளால் மரபணுவின் ஒரு பகுதி குறிப்பிடப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, மனிதர்களில் இதுபோன்ற சுமார் 100,000 பகுதிகள் உள்ளன (சில மதிப்பீடுகளின்படி, இந்த எண்ணிக்கை 300,000 ஐ எட்டலாம், மேலும் வேதியியல் ரீதியாக மாற்றியமைக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது - பல மில்லியன்). முழுமையான மரபணு மற்றும் மரபணுக் குறியீட்டை அறிந்தால், மொழிபெயர்ப்பின் மூலம் புரதங்களின் அமைப்பு பற்றிய அனைத்து தகவல்களையும் பெற முடியும் என்று தோன்றுகிறது. இருப்பினும், எல்லாம் அவ்வளவு எளிதல்ல. பரிசீலனையில் உள்ள உடலின் கொடுக்கப்பட்ட செல்லுலார் அமைப்பில் எம்ஆர்என்ஏ மற்றும் புரதங்களின் தொகுப்புகளுக்கு இடையே எந்த தொடர்பும் இல்லை என்பது படிப்படியாகத் தெரிந்தது. கூடுதலாக, நியூக்ளியோடைடு வரிசைக்கு ஏற்ப ரைபோசோம்களில் தொகுக்கப்பட்ட பல புரதங்கள் தொகுப்புக்குப் பிறகு இரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்பட்டவை மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட மற்றும் மாற்றப்படாத வடிவங்களில் உடலில் இருக்கலாம். புரோட்டீன்கள் பல்வேறு இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்புகளைக் கொண்டிருப்பதும் முக்கியமானது, இன்று நியூக்ளியோடைடுகள் மற்றும் அமினோ அமிலங்களின் நேரியல் வரிசைகளால் தீர்மானிக்க முடியாது. எனவே, அனைத்து செயல்படும் புரதங்களின் கட்டமைப்புகளை நேரடியாக தனிமைப்படுத்துவதும் தீர்மானிப்பதும் ஒரு அவசரப் பணியாகவே உள்ளது (இன்றுவரை மனித புரதங்களில் தோராயமாக 10% மட்டுமே கட்டமைப்பின் நேரடி நிர்ணயம் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளது). எனவே, மரபியலுக்கு கூடுதலாக, "புரோட்டியோமிக்ஸ்" என்ற சொல் தோன்றியது, இதன் ஆய்வு பொருள் புரோட்டியோம் (ஆங்கில புரோட்டீன்கள் - புரதங்கள் மற்றும் ஜென்ஓம் - மரபணுவிலிருந்து). விஞ்ஞான பத்திரிகைகளில், புரோட்டியோமின் குறிப்பு முதன்முதலில் 1995 இல் தோன்றியது.

ஒலிகோபெப்டைடுகள் அல்லது பெப்டைடுகள் எனப்படும் புரத முன்னோடிகளின் பல குறுகிய துண்டுகள் உயிரினங்களின் வாழ்க்கையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன என்பதை சேர்க்க வேண்டும். அதே உயிரியல் இனங்களின் பிரதிநிதிகளில் புரதம்-பெப்டைட் கூறுகளின் அளவை மதிப்பிடுவதில் இத்தகைய முரண்பாடுகள் இருப்பதால்தான். எனவே, "புரோட்டோம்" மற்றும் "புரோட்டியோமிக்ஸ்" என்ற சொற்களுடன், "பெப்டிடோம்" மற்றும் "பெப்டிடோமிக்ஸ்" போன்ற சொற்கள் தற்போது பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை புரோட்டியோம் மற்றும் புரோட்டியோமிக்ஸின் ஒரு பகுதியாகும். உயிரியல் செய்தித்தாளின் பக்கங்களில் புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைட்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாடுகளின் பன்முகத்தன்மை பற்றி முன்னர் பேசினோம்.

எனவே, தற்போதைய இளம் தலைமுறையினரின் வாழ்நாளில் தோன்றிய புதிய அறிவியலின் வரையறைகளை உருவாக்குவோம், அவை ஒன்றோடொன்று நெருக்கமாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன (படம் 1).

ஜீனோமிக்ஸ் என்பது மரபணுக்களின் அமைப்பு மற்றும் செயல்பாடுகளை ஆய்வு செய்யும் ஒரு அறிவியல் ஆகும் (ஜீனோம் என்பது ஒரு உயிரினத்தின் அனைத்து மரபணுக்களின் மொத்தமாகும்).

பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் என்பது கணிதம், புள்ளியியல் மற்றும் கணினி முறைகளைப் பயன்படுத்தி உயிரியல் தகவல்களைப் படிப்பதைக் கையாளும் ஒரு அறிவியல் ஆகும்.

புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது புரதங்களின் மொத்தத்தையும் உயிரினங்களில் அவற்றின் தொடர்புகளையும் ஆய்வு செய்யும் ஒரு அறிவியல் ஆகும் (புரோட்டோம் என்பது உடலில் உள்ள அனைத்து புரதங்களின் மொத்தமாகும்).

புரோட்டியோமிக்ஸ் பரந்த அளவில் கட்டமைப்பு புரோட்டியோமிக்ஸ், செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ் மற்றும் பயன்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ளவும், அதை நாம் தனித்தனியாக விவாதிப்போம்.

கட்டமைப்பு புரோட்டியோமிக்ஸ்

உயிரியலின் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க அம்சம் பன்முகத்தன்மை. இது உயிரியல் அமைப்பின் அனைத்து மட்டங்களிலும் தெரியும் (உயிரியல் இனங்கள், உருவவியல், மூலக்கூறுகளின் வேதியியல் அமைப்பு, ஒழுங்குமுறை செயல்முறைகளின் நெட்வொர்க் போன்றவை). இது புரதங்களுக்கு முழுமையாக பொருந்தும். அவற்றின் கட்டமைப்பு பன்முகத்தன்மையின் அளவு இன்னும் முழுமையாக வெளிப்படுத்தப்படவில்லை. ஒரு புரதத்தில் உள்ள அமினோ அமில எச்சங்களின் எண்ணிக்கை இரண்டு (குறைந்தபட்ச அமைப்பு பெப்டைட் பிணைப்பு) முதல் பல்லாயிரக்கணக்கான வரை இருக்கும் என்று சொன்னால் போதுமானது, மேலும் மனித டைட்டின் புரதம் 34,350 அமினோ அமில எச்சங்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தற்போது சாதனை படைத்துள்ளது - அறியப்பட்ட அனைத்து புரத மூலக்கூறுகளிலும் மிகப்பெரியது.

புரோட்டியோமைப் பற்றிய தகவல்களைப் பெற, முதலில் அதைத் தனிமைப்படுத்தி மற்ற மூலக்கூறுகளிலிருந்து சுத்திகரிக்க வேண்டும். முழு புரோட்டீமிலும் (அதாவது, முழு உயிரினத்திலும்) புரதங்களின் எண்ணிக்கை மிகப் பெரியதாக இருப்பதால், அவை பொதுவாக உயிரினத்தின் ஒரு பகுதியை (அதன் உறுப்பு அல்லது திசு) மட்டுமே எடுத்து பல்வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தி புரதக் கூறுகளை தனிமைப்படுத்துகின்றன. புரதங்களைப் படிக்கும் ஏறக்குறைய 200 ஆண்டுகால வரலாற்றில், புரதங்களைத் தனிமைப்படுத்துவதற்கான பல முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன - எளிய உப்பு மழைப்பொழிவு முதல் நவீன சிக்கலான முறைகள் வரை இந்த பொருட்களின் பல்வேறு உடல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது. ஒரு தனிப்பட்ட புரதத்தின் தூய்மையான பகுதியைப் பெற்ற பிறகு, அதன் வேதியியல் அமைப்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

கட்டமைப்பு புரோட்டியோமிக்ஸில், ஒன்றல்ல, ஆனால் பல புரதங்களின் அமைப்பு ஒரே நேரத்தில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இன்றுவரை, இதற்காக ஒரு சிறப்பு தொடர் நடைமுறைகள் உருவாக்கப்பட்டு, அதனுடன் தொடர்புடைய உயர் துல்லியமான கருவிகளின் ஆயுதக் களஞ்சியம் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. (புரோட்டியோமிக் ஆராய்ச்சிக்கான ஒரு முழுமையான உபகரணத்திற்கு ஒரு மில்லியன் டாலர்களுக்கு மேல் செலவாகும்.)

படத்தில். படம் 2, மாதிரி தயாரிப்பிலிருந்து அதன் கட்டமைப்பை தீர்மானிப்பது வரை ஆய்வக சுழற்சியின் வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்புக்குப் பிறகு (படம் ஏற்கனவே தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட தயாரிப்பைக் காட்டுகிறது), இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸைப் பயன்படுத்தி புரதங்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன. இந்த பிரிப்பு இரண்டு திசைகளில் தொடர்கிறது: ஒன்றில், வெவ்வேறு வெகுஜனங்களைக் கொண்ட புரத மூலக்கூறுகள் பிரிக்கப்படுகின்றன, மற்றொன்றில், வெவ்வேறு மொத்த மின் கட்டணங்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன. இந்த நுட்பமான செயல்முறையின் விளைவாக, ஒரே மாதிரியான மூலக்கூறுகள் ஒரு சிறப்பு கேரியரில் தொகுக்கப்பட்டு, மேக்ரோஸ்கோபிக் புள்ளிகளை உருவாக்குகின்றன, மேலும் ஒவ்வொரு இடத்திலும் ஒரே மாதிரியான மூலக்கூறுகள் மட்டுமே உள்ளன. புள்ளிகளின் எண்ணிக்கை, அதாவது. வெவ்வேறு புரதங்கள் அல்லது பெப்டைட்களின் எண்ணிக்கை பல ஆயிரங்களாக இருக்கலாம் (படம் 3, 4), அவற்றைப் படிக்க செயலாக்க மற்றும் பகுப்பாய்வுக்கான தானியங்கி சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பின்னர் புள்ளிகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு, அவற்றில் உள்ள பொருட்கள் ஒரு சிக்கலான இயற்பியல் சாதனத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன - ஒரு மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர், இதன் உதவியுடன் ஒவ்வொரு புரதத்தின் இரசாயன (முதன்மை) அமைப்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

ஜீனோமிக்ஸ் மற்றும் பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் முடிவுகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு புரதத்தின் முதன்மைக் கட்டமைப்பையும் தீர்மானிக்க முடியும். படத்தில். படம் 5 மனித சீரம் அல்புமின் மரபணுவின் முழுமையான கட்டமைப்பைக் காட்டுகிறது. இது 610 அமினோ அமில எச்சங்களை குறியாக்கம் செய்யும் 1830 நைட்ரஜன் தளங்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்த மரபணு, பெரும்பாலான பிறவற்றைப் போலவே, ஒரு ஏடிஜி கோடானுடன் தொடங்கி, ஒரு மெத்தியோனைன் எச்சத்தை குறியாக்கம் செய்து, ஸ்டாப் கோடன்களில் ஒன்றில் முடிவடைகிறது, இந்த விஷயத்தில் taa. இது 609 அமினோ அமில எச்சங்களைக் கொண்ட ஒரு கட்டமைப்பை குறியீடாக்குகிறது (படம் 6). இருப்பினும், இந்த அமைப்பு இன்னும் சீரம் அல்புமினின் மூலக்கூறு அல்ல, ஆனால் அதன் முன்னோடி மட்டுமே. முதல் 24 அமினோ அமில எச்சங்கள் சிக்னல் பெப்டைட் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இது அணுக்கருவிலிருந்து சைட்டோபிளாஸத்திற்கு மூலக்கூறு மாறும்போது பிளவுபடுகிறது, அதன் பிறகுதான் சீரம் அல்புமினின் அமைப்பு உருவாகிறது, இது இந்த புரதத்தை தனிமைப்படுத்துவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. . இதன் விளைவாக, இந்த மூலக்கூறில் 385 அமினோ அமில எச்சங்கள் உள்ளன.

இருப்பினும், அமினோ அமில வரிசை புரதத்தின் இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்பை வெளிப்படுத்தாது. வெப்ப இயக்கவியலின் பார்வையில், ஒரு நீளமான நேரியல் அமைப்பு ஆற்றல் ரீதியாக சாதகமற்றது, எனவே இது ஒரு வரிசை-குறிப்பிட்ட முறையில் ஒரு தனித்துவமான இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்பில் மடிகிறது, இது இரண்டு சக்திவாய்ந்த இயற்பியல் முறைகளைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும் - எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் பகுப்பாய்வு மற்றும் அணு காந்தம் அதிர்வு (என்எம்ஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி). அவற்றில் முதலாவதைப் பயன்படுத்தி, மனித சீரம் அல்புமின் உட்பட பல ஆயிரம் புரதங்களின் இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்புகள் தீர்மானிக்கப்பட்டுள்ளன, இதன் படம் படம் 1 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளது. 7. இந்த அமைப்பு, முதன்மை (அமினோ அமில வரிசை) க்கு மாறாக, மூன்றாம் நிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் அதில் இரண்டாம் நிலை கட்டமைப்பின் கூறுகளான சுழல் பிரிவுகள் தெளிவாகத் தெரியும்.

எனவே, கட்டமைப்பு புரோட்டியோமிக்ஸின் பணி, ஒரு உயிரினத்தின் அனைத்து புரதங்களின் முதன்மை, இரண்டாம் நிலை மற்றும் மூன்றாம் நிலை கட்டமைப்புகளை தனிமைப்படுத்துதல், சுத்திகரித்தல், தீர்மானித்தல் மற்றும் அதன் முக்கிய கருவிகள் இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸ், மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மற்றும் பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் ஆகும்.

புரதங்களின் உயிர் தகவலியல்

பல்வேறு வகையான புரதங்களின் இருப்பு தகவல் வரிசைகளை உருவாக்க வேண்டிய அவசியத்திற்கு வழிவகுத்தது - தரவுத்தளங்கள் (அல்லது வங்கிகள்) தரவுகளின் அனைத்து அறியப்பட்ட தகவல்களும் உள்ளிடப்படும். தற்போது, ​​பல பொதுவான மற்றும் சிறப்பு தரவுத்தளங்கள் இணையத்தில் அனைவருக்கும் கிடைக்கின்றன. பொதுவான தரவுத்தளங்கள் அனைத்து அறியப்பட்ட உயிரினங்களின் புரதங்களைப் பற்றிய தகவலைக் கொண்டிருக்கின்றன, அதாவது. அனைத்து உயிரினங்களின் உலகளாவிய புரோட்டீம் பற்றி. அத்தகைய தரவுத்தளத்தின் எடுத்துக்காட்டு SwissProt-TrEMBL (சுவிட்சர்லாந்து-ஜெர்மனி), இது தற்போது பகுப்பாய்வு முறைகளால் தீர்மானிக்கப்பட்ட கிட்டத்தட்ட 200,000 புரதங்களின் கட்டமைப்புகளையும், நியூக்ளியோடைடு வரிசைகளின் மொழிபெயர்ப்பின் விளைவாக தீர்மானிக்கப்பட்ட கிட்டத்தட்ட 2 மில்லியன் கட்டமைப்புகளையும் கொண்டுள்ளது. படத்தில். 8 மற்றும் 9 அமினோ அமில எச்சங்களின் கொடுக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு எண்ணிக்கையிலும் அறியப்படும் புரதங்களின் எண்ணிக்கையைக் காட்டுகிறது. இந்த வரைபடங்களில் உள்ள x-அச்சுகள் 2000 எச்சங்களுக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளன, ஆனால், மேலே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, அடிக்கடி இல்லாவிட்டாலும், குறிப்பிடத்தக்க அளவு பெரிய மூலக்கூறுகள் ஏற்படுகின்றன. புள்ளிவிவரங்களில் வழங்கப்பட்ட தரவுகளிலிருந்து, அதிக எண்ணிக்கையிலான புரதங்களில் பல நூறு அமினோ அமில எச்சங்கள் உள்ளன. இவற்றில் என்சைம்கள் மற்றும் பிற மொபைல் மூலக்கூறுகள் அடங்கும். பெரிய புரதங்களில், துணை அல்லது பாதுகாப்பு செயல்பாடுகளைச் செய்யும், உயிரியல் கட்டமைப்புகளை ஒன்றாகப் பிடித்து வலிமையைக் கொடுக்கும் பல உள்ளன.

உலகளாவிய புரோட்டியோமில், 50 க்கும் மேற்பட்ட அமினோ அமில எச்சங்களைக் கொண்ட சிறிய, மிகவும் மொபைல் மூலக்கூறுகளால் ஒரு சிறப்பு இடம் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான செயல்பாட்டு செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. அவை ஒலிகோபெப்டைடுகள் அல்லது பெப்டைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவர்களுக்கு, அதாவது. உலகளாவிய பெப்டிடோமிற்காக, EROP-Moscow எனப்படும் ஒரு சிறப்பு தரவு வங்கி உருவாக்கப்பட்டது. இந்த பெயர் எண்டோஜெனஸ் ரெகுலேட்டரி ஒலிகோ பெப்டைட்ஸ் என்ற வார்த்தையின் சுருக்கமாகும், மேலும் இந்த வங்கி நமது நாட்டின் தலைநகரில் உருவாக்கப்பட்டது மற்றும் அடிப்படையாக கொண்டது என்பதைக் குறிக்கிறது. இன்றுவரை, அனைத்து வாழும் ராஜ்யங்களின் பிரதிநிதிகளிடமிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட கிட்டத்தட்ட 6000 ஒலிகோபெப்டைட்களின் அமைப்பு புரிந்துகொள்ளப்பட்டுள்ளது. பெரிய புரதங்களைப் போலவே, கொடுக்கப்பட்ட எண்ணிக்கையிலான அமினோ அமில எச்சங்களைக் கொண்ட ஒலிகோபெப்டைட்களின் எண்ணிக்கையும் வரைபடமாக சித்தரிக்கப்படலாம் (படம் 10). வரைபடத்தின் மூலம் ஆராயும்போது, ​​மிகவும் பொதுவான ஒலிகோபெப்டைடுகள் தோராயமாக 8-10 அமினோ அமில எச்சங்களைக் கொண்டவை. அவற்றில், அவை முக்கியமாக நரம்பு மண்டலத்தின் ஒழுங்குமுறையில் ஈடுபட்டுள்ள மூலக்கூறுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, எனவே அவை நியூரோபெப்டைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. வெளிப்படையாக, ஒரு உயிரினத்தின் வேகமான செயல்முறைகள் நரம்பு மண்டலத்தின் பங்கேற்புடன் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன, எனவே பெப்டைட் கட்டுப்பாட்டாளர்கள் மொபைல் மற்றும் சிறியதாக இருக்க வேண்டும். இருப்பினும், புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைடுகள் இரண்டின் மகத்தான கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு பன்முகத்தன்மை காரணமாக, அவற்றுக்கான கடுமையான வகைப்பாடு இன்னும் உருவாக்கப்படவில்லை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

எனவே, இந்த விஷயத்தில், பயோ-இன்ஃபர்மேட்டிக்ஸின் பணிகள் புரதங்களின் இயற்பியல் வேதியியல் மற்றும் உயிரியல் பண்புகள் பற்றிய தகவல்களைக் குவித்தல், இந்த தகவலை பகுப்பாய்வு செய்தல், பட்டியலிடுதல் மற்றும் தகவல் தளத்தை தயாரித்தல் மற்றும் அவற்றின் செயல்பாட்டின் வழிமுறைகளை அடையாளம் காண கணினி கருவிகள்.

செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ்

உடலில் ஒரு குறிப்பிட்ட புரதத்தின் இருப்பு அது ஒரு குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது (அல்லது இருந்தது) என்று கருதுவதற்கு காரணத்தை அளிக்கிறது, மேலும் முழு புரதமும் முழு உயிரினத்தின் முழு செயல்பாட்டை உறுதிப்படுத்த உதவுகிறது. புரோட்டியோமின் செயல்பாட்டு பண்புகளை நிர்ணயிப்பதில் செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ் கையாள்கிறது, மேலும் அது தீர்க்கும் சிக்கல்கள், எடுத்துக்காட்டாக, புரதம்-பெப்டைட் கட்டமைப்புகளை தீர்மானிப்பதை விட மிகவும் சிக்கலானவை.

சர்க்கரைகள், லிப்பிடுகள், புரோஸ்டாக்லாண்டின்கள், பல்வேறு அயனிகள் மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகள் உட்பட பல இரசாயன வகுப்புகளின் பல மூலக்கூறுகள் இருக்கும் ஒரு மல்டிகம்பொனென்ட் சூழலில் புரோட்டியோமின் செயல்பாடு மேற்கொள்ளப்படுகிறது என்பது வெளிப்படையானது. சிறிது நேரம் கழித்து "சர்க்கரை", "லிப்பிட்" போன்ற சொற்கள் தோன்றும். புரத மூலக்கூறுகள் அவற்றைச் சுற்றியுள்ள பிற அல்லது ஒத்த கட்டமைப்புகளுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன, இது இறுதியில் செயல்பாட்டு எதிர்வினைகளின் தோற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, முதலில் மூலக்கூறு மட்டத்திலும், பின்னர் மேக்ரோஸ்கோபிக் மட்டத்திலும். புரோட்டீன்கள் உட்பட பல செயல்முறைகள் ஏற்கனவே அறியப்பட்டுள்ளன. அடி மூலக்கூறுடன் ஒரு நொதியின் தொடர்பு, ஆன்டிபாடியுடன் ஆன்டிஜென், ஏற்பிகளுடன் கூடிய பெப்டைடுகள், அயன் சேனல்களுடன் நச்சுகள் போன்றவை இதில் அடங்கும். (ரிசப்டர்கள் மற்றும் அயன் சேனல்களும் புரத அமைப்புகளாகும்). இந்த செயல்முறைகளின் வழிமுறைகளை அடையாளம் காண, தொடர்புகளில் தனிப்பட்ட பங்கேற்பாளர்களின் சோதனை ஆய்வுகள் மற்றும் உயிர் தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்தி முறையான ஆய்வுகள் இரண்டும் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. அத்தகைய முறையான அணுகுமுறைகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகளைப் பார்ப்போம்.

படத்தில். படம் 11 மனித புரோட்டியோமின் பிரதிநிதிகளைக் காட்டுகிறது (இந்த விஷயத்தில், பெப்டிடோம்) - பல்வேறு காஸ்ட்ரின்கள் மற்றும் கோலிசிஸ்டோகினின்கள், அவை இரைப்பைக் குழாயில் மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளன (அமினோ அமில வரிசைகளை எழுதும் போது, ​​ஒரு நிலையான ஒரு எழுத்து குறியீடு பயன்படுத்தப்பட்டது, அதன் டிகோடிங் முன்பு எங்களால் வழங்கப்பட்டது). இந்த பெப்டைட் மூலக்கூறுகளின் செயல்பாட்டு பகுதிகள் மிகவும் ஒத்த வலது கை பகுதிகளாகும். இருப்பினும், பெப்டைடுகள் நேரெதிரான நடத்தை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன: காஸ்ட்ரின்கள் ஒரு நபரை பசியுடன் உணரவைக்கும், மற்றும் கோலிசிஸ்டோகினின்கள் ஒரு நபரை முழுதாக உணரவைக்கும். வெளிப்படையாக, இந்த வேறுபாடு கோலிசிஸ்டோகினின்களின் முதன்மை வரிசையில் காஸ்ட்ரின்களுடன் ஒப்பிடும்போது டைரோசின் Y எச்சத்தின் நிலை ஒரு படியால் மாற்றப்படுகிறது. புரோட்டோசோவான் சோர்டேட் சியோனா இன்டெஸ்டினலிஸ் (படம் 12) பிரதிநிதியிடமிருந்து பெறப்பட்ட சியோனைன் பெப்டைட்டின் முதன்மை கட்டமைப்பை அதே எண்ணிக்கை காட்டுகிறது. அதன் அமைப்பு காஸ்ட்ரின்கள் மற்றும் கோலிசிஸ்டோகினின்கள் இரண்டிற்கும் ஒரே மாதிரியானது மற்றும் இந்த இரண்டு பெப்டைட்களின் அதே நிலைகளில் அமைந்துள்ள இரண்டு டைரோசின் எச்சங்களால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, அதன் செயல்பாட்டு பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்படவில்லை. முறையான சோதனை ஆராய்ச்சி மூலம், பொதுவாக வேதியியல் கட்டமைப்பின் பங்கு மற்றும் குறிப்பாக டைரோசின் எச்சங்கள் எதிர் உடலியல் விளைவுகளின் வெளிப்பாட்டின் பங்கு என்ன என்ற கேள்விக்கு பதிலளிக்க முடியும்.

மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு: படத்தில். மிகவும் ஒத்த மூலக்கூறுகளின் அமினோ அமில வரிசைகளை படம் 13 காட்டுகிறது, அவை கட்டமைப்பு ரீதியாக ஒரே மாதிரியான குடும்பமாக இணைக்கப்படுகின்றன. இந்த மூலக்கூறுகள் மிகவும் பரிணாம ரீதியாக தொலைதூர உயிரினங்களில் காணப்படுகின்றன - பூச்சிகள் முதல் பாலூட்டிகள் வரை. முதல் வரி பிராடிகினின் முதன்மையான கட்டமைப்பை வழங்குகிறது, இதில் 9 அமினோ அமில எச்சங்கள் உள்ளன மற்றும் மனிதர்கள் உட்பட பல உயர் உயிரினங்களில் காணப்படுகிறது. பல ஆண்டுகளாக, வேதியியலாளர்கள் இந்த மூலக்கூறின் பல்வேறு இயற்கை அல்லாத ஒப்புமைகளை ஒருங்கிணைத்து, அதன் எந்தப் பகுதி ஏற்பியுடன் தொடர்பு கொள்கிறது என்ற கேள்விக்கு பதிலளிக்கிறது. சுமார் 30 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, பிராடிகினின் அனைத்து சாத்தியமான துண்டுகளும் கூட ஒருங்கிணைக்கப்பட்டன - 8 டிபெப்டைடுகள், 7 டிரிபெப்டைடுகள் போன்றவை. (மொத்தம் 36 துண்டுகள் சாத்தியம்), அதன் செயல்பாட்டின் அளவு பின்னர் அதே உயிரியல் சோதனையில் சோதிக்கப்பட்டது. முடிவு அற்பமானதாக மாறியது: முழு மூலக்கூறும் மட்டுமே அதிகபட்ச செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்துகிறது, மேலும் ஒவ்வொரு துண்டுக்கும் தனித்தனியாக சுவடு அல்லது பூஜ்ஜிய செயல்பாடு உள்ளது. படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ள மற்ற பிராடிகினின்கள் அந்த நேரத்தில் தெரிந்திருந்தால் இந்த உழைப்பு வேலை செய்ய வேண்டியதில்லை. 13, மேலும் அவை பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் மூலம் உலகளாவிய புரோட்டீமில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்படும். அனைத்து மூலக்கூறுகளும் உயிரியல் பரிணாம வளர்ச்சியின் (அரை-பழமைவாதப் பகுதி) விளைவாக மாறாமல் இருக்கும் ஒரு பகுதியைக் கொண்டிருக்கின்றன என்பதைத் தெளிவாகக் காட்டுகிறது. பரிணாம செயல்முறையின். இந்த உதாரணம், புரோட்டியோமிக்ஸ், பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் இணைந்து, அடிப்படை அறிவியல் சிக்கல்களை விரைவாக (மற்றும் மலிவாக) தீர்க்க முடியும் என்பதை நிரூபிக்கிறது.

இறுதியாக, மூன்றாவது உதாரணம் பாலூட்டிகளின் எண்டோதெலின்கள் மற்றும் பாம்பு நச்சுகள் (படம் 14) ஆகியவற்றின் கட்டமைப்பு ரீதியாக ஒரே மாதிரியான குடும்பமாகும். கட்டமைப்புகளின் வேலைநிறுத்தம் ஒற்றுமை இருந்தபோதிலும், அவற்றின் செயல்பாட்டு பண்புகள் ஒன்றுக்கொன்று வேறுபட்டவை: சில வாஸ்குலர் சுருக்கத்தின் மிகவும் பயனுள்ள கட்டுப்பாட்டாளர்கள், மற்றவை ஆபத்தானவை. இந்த வழக்கில், செயல்பாடுகளில் உள்ள வேறுபாட்டிற்கான காரணத்தை விளக்கக்கூடிய போதுமான தகவல்களை முதன்மை கட்டமைப்பில் கொண்டிருக்காத சூழ்நிலையை நாங்கள் எதிர்கொள்கிறோம், மேலும் இடஞ்சார்ந்த (மூன்றாம் நிலை) கட்டமைப்பை இன்னும் விரிவாகக் கருத்தில் கொள்வது அவசியம். படத்தில். என்எம்ஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட எண்டோதெலின்-1 மற்றும் சாராபோடாக்சின் 6பி ஆகிய இரண்டு உறுப்பினர்களின் இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்புகளை புள்ளிவிவரங்கள் 15 மற்றும் 16 காட்டுகின்றன. புள்ளிவிவரங்களில் அவை அதிகபட்ச இடஞ்சார்ந்த ஹோமோலஜியை அடைய சுழற்றப்படுகின்றன. ஆனால் முழுமையான ஹோமோலஜியை எந்த சுழற்சியாலும் பெற முடியாது. இதன் விளைவாக, முதன்மை கட்டமைப்புகளின் பெரிய ஒற்றுமை இருந்தபோதிலும், அவற்றின் தொடர்பு வெவ்வேறு ஏற்பி கட்டமைப்புகளுடன் நிகழ்கிறது, எனவே வெவ்வேறு உடலியல் விளைவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.

நிச்சயமாக, அத்தகைய குறிப்பிட்ட எடுத்துக்காட்டுகளுடன் செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸின் பன்முகத்தன்மையை முழுமையாக வகைப்படுத்த முடியாது. உடலில் உள்ள புரதம் மற்றும் பிற மூலக்கூறுகளின் தொடர்புகளின் மிகப்பெரிய நெட்வொர்க்கைப் பற்றிய யோசனைகளை உருவாக்குவதற்கு மகத்தான உழைப்பு மற்றும் நவீன பயோ-இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் வழிமுறைகளின் பயன்பாடு தேவைப்படுகிறது. உண்மையில், அத்தகைய பிரதிநிதித்துவங்களின் உருவாக்கம் இப்போதுதான் தொடங்குகிறது. இருப்பினும், ஒவ்வொரு ஆண்டும் இந்த பகுதியில் நமது அறிவு வேகமாக வளரும் என்று நம்புவதற்கு காரணம் உள்ளது.

உயிர்வேதியியல் நிறுவனத்தில் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் வளர்சிதை மாற்றத்தின் வரைபடத்தை உருவாக்குவது இந்த பாதையில் முதல் வெற்றிகளில் ஒன்றாகும். ஒரு. ரஷியன் அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸின் பாக் (படம் 17). இந்த வரைபடம் வழக்கமான கால அமைப்புடன் கூடிய எதிர்வினைகளின் வலையமைப்பைக் குறிக்கிறது. செயல்பாட்டு ரீதியாக ஒத்த வளர்சிதை மாற்றங்கள் ஒரே மாதிரியான உயிர்வேதியியல் மாற்றங்களுக்கு உட்பட்டு, செயல்பாட்டு ரீதியாக ஒத்த வழித்தோன்றல்களை உருவாக்குவதால் இந்த அணுகுமுறை வெற்றிகரமாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. வரைபடத்தில், செங்குத்து வரிசைகள் அதே எண்ணிக்கையிலான கார்பன் அணுக்கள் (1 முதல் 10 வரை) கொண்ட சேர்மங்களைக் கொண்ட பகுதிகளாகும், மேலும் கிடைமட்ட வரிசைகள் செயல்பாட்டு ரீதியாக ஒத்த வளர்சிதை மாற்றங்களின் வரிசைகளைக் குறிக்கின்றன. வரைபடத்தில் உள்ள இரசாயன கட்டமைப்புகள், தொடர்புடைய இரசாயன மாற்றங்களில் எந்த என்சைம்கள் (புரதங்கள்) ஈடுபட்டுள்ளன என்பதைக் குறிக்கும் ஏராளமான அம்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இது உண்மையல்லவா, இந்த அணுகுமுறை D.I.யின் வேதியியல் தனிமங்களின் கால அட்டவணையை நினைவூட்டுகிறது? மெண்டலீவ்? மெண்டலீவ் அமைப்பைப் போலவே, இந்த வரைபடமும் முன்கணிப்பு சக்தியைக் கொண்டுள்ளது. அதன் உதவியுடன், பல புதிய நொதிகள் கணிக்கப்பட்டன, அவை பின்னர் சோதனை முறையில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன.

இதே போன்ற திட்டங்கள் மற்ற வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளுக்கு நீட்டிக்கப்படலாம் (உதாரணமாக, கார்போஹைட்ரேட்டுகள், அமினோ அமிலங்கள் போன்றவை), மேலும் உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகளின் புதிய வளர்சிதை மாற்றங்களைத் தேடவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எனவே, செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ் புரோட்டியோமின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டிற்கு இடையிலான சிக்கலான உறவுகளை ஆய்வு செய்கிறது.

நடைமுறை புரோட்டியோமிக்ஸ்

எனவே, புரோட்டியோமிக்ஸின் முக்கிய பணி ஒரு உயிரினத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைட்களின் தொடர்புகளின் பொறிமுறையை அடையாளம் காண்பதாகும். இந்த பிரமாண்டமான மற்றும் விலையுயர்ந்த வேலையின் நடைமுறை முக்கியத்துவம் என்ன? மருந்தியல் வல்லுநர்கள் மற்றும் மருத்துவர்கள் முதன்மையாக இத்தகைய வேலையின் முடிவுகளில் ஆர்வமாக உள்ளனர் என்பது வெளிப்படையானது, ஏனெனில் பெரும்பாலும் புரத கலவையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கும் ஒரு நபரின் நோய் நிலைக்கும் இடையே நெருங்கிய தொடர்பு உள்ளது. எனவே, பல நூற்றாண்டுகளாக மருத்துவம் போராடி வரும் நோய்களுக்கான புதிய மருந்துகள் மற்றும் புதிய சிகிச்சைகளின் விரைவான வளர்ச்சிக்காக புரோட்டியோமிக்ஸில் புதிய தரவு இருக்கும் (ஏற்கனவே பயன்படுத்தப்படுகிறது). இன்று, அனைத்து மருந்தியல் முகவர்களில் 95% புரதங்களை பாதிக்கிறது. புரோட்டியோமிக்ஸ், அதன் அமைப்பு அணுகுமுறையுடன், வளர்ந்து வரும் புரதங்களின் முக்கியத்துவத்தை மிகவும் திறமையாக அடையாளம் கண்டு மதிப்பிட உதவுகிறது, இது புதிய நோயறிதல் சோதனைகள் மற்றும் சிகிச்சை முறைகளின் வளர்ச்சியை துரிதப்படுத்தும்.

புரோட்டியோமிக் ஆராய்ச்சியின் முதல் நடைமுறை பயன்பாடு "புரோட்டியோமிக்ஸ்" என்ற சொல் தோன்றுவதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே நடந்தது, 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், நீரிழிவு போன்ற கடுமையான நோயின் வளர்ச்சியில் இன்சுலின் பங்கு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இன்சுலின் மருந்துகளின் உருவாக்கம் மில்லியன் கணக்கான மக்களின் உயிரைக் காப்பாற்றியது.

தற்போது, ​​புரோட்டியோமிக்ஸ், ஜீனோமிக்ஸ் மற்றும் பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் ஆகியவற்றுடன் புதிய மருந்துகளை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்துகிறது (படம் 18), இதில் சில புரதங்கள் மூலக்கூறு இலக்குகளாக செயல்படும். புதிய மருந்து இலக்குகளைக் கண்டறிவதற்கான செயல்முறை உயிர் தகவலியல் மூலம் தீர்க்கப்படுகிறது, மேலும் பகுப்பாய்வின் பொருள் மரபணு ஆகும். இருப்பினும், மரபணுவை பகுப்பாய்வு செய்த பிறகு, இந்த புரதம் தீவிரமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் செல்லில் வேலை செய்யும் நிலையில் உள்ளது என்பதற்கான ஆதாரங்களைப் பெறுவது அவசியம். புரோட்டியோமிக்ஸ் இந்த சிக்கலை தீர்க்கிறது. இந்த வழியில், மருந்துக்கான மூலக்கூறு மரபணு இலக்கு அடையாளம் காணப்படுகிறது.

புரோட்டியோமிக்ஸ் ஒரு இலக்கைக் கண்டுபிடிப்பதில் சிக்கலை தீர்க்க முடியும் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். சாதாரண மற்றும் நோயியல் திசுக்களின் புரோட்டியோமிக் வரைபடங்களை (படம் 3 அல்லது 4 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளதைப் போன்றது) நாம் பெற்றால், அவற்றில் உள்ள வேறுபாடுகளிலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட நோயியல் நிலையின் வளர்ச்சிக்கு எந்த புரதங்கள் முக்கியம் என்பதைத் தீர்மானிக்கலாம் மற்றும் அவற்றை இலக்குகளாகத் தேர்ந்தெடுக்கலாம். அல்லது நோயறிதலுக்கு இந்த அறிவைப் பயன்படுத்தவும். எதிர்காலத்தில் புரோட்டியோமிக் இரத்த வரைபடங்களின் உருவாக்கம் வழக்கமான இரத்த பரிசோதனையில் சேர்க்கப்படும் என்று கருதலாம். இதைச் செய்ய, கிளினிக்குகள் சிறப்பு உபகரணங்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும், இதன் மூலம் நோயாளிகளிடமிருந்து அவ்வப்போது இரத்தம் எடுக்கப்படும். ஒரு நோய் நிலை ஏற்பட்டால், நோய்வாய்ப்பட்ட நபரின் புரோட்டியோமிக் வரைபடத்தை அவரது சொந்த புரோட்டியோமிக் வரைபடத்துடன் ஒப்பிட வேண்டும், ஆனால் அவர் ஆரோக்கியமாக இருந்த நேரத்தில் தொகுக்கப்பட வேண்டும், மேலும் புரதத்தில் ஏற்பட்ட மாற்றங்களை அடையாளம் காண முடியும். இரத்தத்தின் கலவை மற்றும் நோய்க்கான காரணத்தை தீர்மானிக்கவும். கட்டி மற்றும் சாதாரண உயிரணுக்களின் புரோட்டீம்களின் இத்தகைய ஒப்பீடு, சில காரணிகளை வெளிப்படுத்துவதற்கு முன்னும் பின்னும் செல்கள் (உதாரணமாக, உடல் அல்லது வேதியியல்), கண்டறியும் நோக்கங்களுக்காக உயிரியல் திரவங்களைப் பயன்படுத்துதல் - இவை அனைத்தும் மிகவும் ஆர்வமாக உள்ளன மற்றும் முற்றிலும் புதிய வாய்ப்புகளைத் திறக்கின்றன. மருத்துவம், கால்நடை மருத்துவம், மருந்தியல், உணவுத் தொழில் மற்றும் பிற பயன்பாட்டுப் பகுதிகளுக்கு. மகத்தான மற்றும் சுவாரஸ்யமான வேலை முன்னால் உள்ளது.

பட்டியல் இலக்கியம்

1. சாங்கர் எஃப்., ஏர் ஜி.எம்., பாரல் பி.ஜி., பிரவுன் என்.எல். மற்றும் பலர். பாக்டீரியோபேஜ் ஃபை எக்ஸ்-174 டிஎன்ஏவின் நியூக்ளியோடைடு வரிசை.//நேச்சர். 1977. வி. 265, எண். 5596. பி. 687-695.

2. Fleischmann R.D., Adams M.D., White O. மற்றும் பலர். முழு-மரபணு சீரற்ற வரிசைமுறை மற்றும் ஹீமோபிலஸ் இன்ஃப்ளூயன்ஸா Rd.// அறிவியல். 1995. வி. 269, எண். 5223. பி. 496-512.

3. இயற்கை. 2001. 409, எண். 6822 (பத்திரிகை இதழின் பெரும்பகுதி மனித மரபணுவைப் புரிந்துகொள்வதற்காக அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளது).

4. பெர்குசன்-ஸ்மித் ஏ.சி., ரடில் எஃப்.எச். மனித ஹோமியோபாக்ஸ் கொண்ட லோகியின் மரபியல்.//பாத்தோல். இம்யூனோபாத்தோல். ரெஸ். 1988. வி. 7, எண். 1-2. பி. 119-126.

5. ஃப்ராங்க்ளின் ஜே. பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ் தகவலின் முகத்தை மாற்றுகிறது.//ஆன். NY அகாட். அறிவியல் 1993. வி. 700. பி. 145-152.

6. வாசிங்கர் வி.சி., கார்ட்வெல் எஸ்.ஜே., செர்பா-போல்ஜாக் ஏ. மற்றும் பலர். மோலிக்யூட்ஸின் மரபணு தயாரிப்பு மேப்பிங்கில் முன்னேற்றம்: மைக்கோபிளாஸ்மா பிறப்புறுப்பு.//எலக்ட்ரோபோரேசிஸ். 1995. வி. 16, எண். 7. பி. 1090-1094.

7. ஜம்யாத்னின் ஏ.ஏ. புரதங்கள் மற்றும் பெப்டைட்களின் அற்புதமான உலகம்.//உயிரியல். 2002. எண். 25-26. பி. 8-13.

8. கோர்க் ஏ., வெயிஸ் டபிள்யூ., டன் எம்.ஜே. புரோட்டியோமிக்ஸிற்கான தற்போதைய இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் தொழில்நுட்பம்.//புரோட்டியோமிக்ஸ். 2004. வி. 4, எண். 12. பி. 3665-3685.

9. ராம்ஸ்ட்ரோம் எம்., பெர்க்விஸ்ட் ஜே. நுண்குழாய் திரவப் பிரிப்பு மற்றும் உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியைப் பயன்படுத்தி மினியேட்டரைஸ் செய்யப்பட்ட புரோட்டியோமிக்ஸ் மற்றும் பெப்டிடோமிக்ஸ்.//FEBS லெட். 2004. வி. 567, எண். 1. பி. 92-95.

10. http://au.expasy.org/sprot/

11. http://erop.inbi.ras.ru/

12. மாலிகின் ஏ.ஜி. கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் வளர்சிதை மாற்றம் (அவ்வப்போது முறை). - எம்.: “சர்வதேச கல்வித் திட்டம்”, 1999.

13. அர்ச்சகோவ் ஏ.ஐ. மரபியல் என்றால் என்ன? - புரோட்டியோமிக்ஸ்.//பிரச்சினை. தேன். வேதியியல். 2000. டி. 46, எண். 4. பி. 335-343.

புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது ஒரு செயல்பாட்டு அறிவியலாகும், அதன் முக்கிய ஆய்வுப் பொருள் புரோட்டியோம் ஆகும். புரோட்டியம் என்பது ஒரு உயிரினம் அல்லது அமைப்பால் உற்பத்தி செய்யப்படும் அல்லது மாற்றியமைக்கப்பட்ட புரதங்களின் முழு தொகுப்பாகும். புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது புரதங்களின் வகைகளைப் படிக்கும் விஞ்ஞானமாகும், எனவே இது இந்த கலவையின் பல புதிய வகைகளைக் கண்டறிய உதவியது - இது ஒரு அறிவியலாக வெளிப்படுவதற்கு முன்பு அறியப்பட்டதை விட பல. புரதங்களின் அளவு நேரம் மற்றும் செல்கள் அல்லது உயிரினங்கள் வெளிப்படும் பல்வேறு கோரிக்கைகள் அல்லது அழுத்தங்களைப் பொறுத்தது. புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது ஒரு இடைநிலைத் துறையாகும், இது பெரும்பாலும் சமீபத்திய மரபணு ஆராய்ச்சி திட்டங்களால் இயக்கப்படுகிறது. இது புரதக் கலவை, கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டின் ஒட்டுமொத்த மட்டத்திலிருந்து புரோட்டியோம்களின் ஆய்வை உள்ளடக்கியது. செயல்பாட்டு புரோட்டியோமிக்ஸ் பெரும்பாலும் செயல்பாட்டு மரபியலின் மிக முக்கியமான அங்கமாகக் குறிப்பிடப்படுகிறது.

ஆய்வுப் பொருள்

புரோட்டியோமிக்ஸை வரையறுப்பது முதல் பார்வையில் தோன்றும் அளவுக்கு எளிதானது அல்ல. இந்த விஞ்ஞானம் பொதுவாக புரதங்கள் மற்றும் புரோட்டியோம்களின் பெரிய அளவிலான சோதனைப் பகுப்பாய்வை உள்ளடக்கியது, ஆனால் பெரும்பாலும் புரதச் சுத்திகரிப்புக்கான சாத்தியக்கூறுகளை ஆராயப் பயன்படுகிறது.

ஜீனோமிக்ஸ் மற்றும் டிரான்ஸ்கிரிப்டோமிக்ஸுக்குப் பிறகு, உயிரியல் அமைப்புகளின் ஆய்வில் புரோட்டியோமிக்ஸ் அடுத்த படியாகும். ஜீனோமிக்ஸை விட இது மிகவும் சிக்கலானது, ஏனெனில் ஒரு உயிரினத்தின் மரபணு அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நிலையானது, அதேசமயம் புரோட்டியோம் செல்லுக்கு செல் மற்றும் அவ்வப்போது வேறுபடுகிறது. தனிப்பட்ட மரபணுக்கள் வெவ்வேறு உயிரணு வகைகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, அதாவது ஒரு கலத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படும் புரதங்களின் முக்கிய தொகுப்பு கூட அடையாளம் காணப்பட வேண்டும்.

ஆய்வு வரலாறு

புரோட்டியோமிக்ஸ், புரோட்டீன் கட்டமைப்பின் ஆய்வு, இது ஒப்பீட்டளவில் சமீபத்தில் தோன்றிய உயிர் வேதியியலில் ஒரு திசையாகும். கடந்த காலத்தில், ஆர்என்ஏ பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி புரத ஆராய்ச்சி செய்யப்பட்டது, ஆனால் ஆர்என்ஏ அமைப்பு புரத உள்ளடக்கத்துடன் தொடர்புபடுத்தவில்லை. எம்ஆர்என்ஏ எப்போதும் புரதமாக மொழிபெயர்க்கப்படுவதில்லை என்பது அறியப்படுகிறது, மேலும் குறிப்பிட்ட அளவு எம்ஆர்என்ஏவுக்கு உற்பத்தி செய்யப்படும் புரதத்தின் அளவு எந்த மரபணுவை படியெடுக்கப்படுகிறது, அத்துடன் செல்லின் தற்போதைய உடலியல் நிலை ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது ஒரு புரதத்தின் இருப்பை உறுதிப்படுத்தும் மற்றும் தற்போதுள்ள அளவை நேரடியாக மதிப்பிடும் அறிவியல் ஆகும்.

அடுத்தடுத்த மாற்றங்கள்

mRNA இலிருந்து ஒரு புரதத்தைப் பிரித்தெடுப்பது அதை சேதப்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், இந்த செயல்முறைக்குப் பிறகு பல புரதங்கள் பரவலான இரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்படுகின்றன. இந்த மொழிபெயர்ப்புக்குப் பிந்தைய மாற்றங்கள் பல புரதச் செயல்பாட்டிற்கு முக்கியமானவை.

பாஸ்போரிலேஷன்

அத்தகைய மாற்றங்களில் ஒன்று பாஸ்போரிலேஷன் ஆகும், இது செல்லுலார் சிக்னலின் போது பல நொதிகள் மற்றும் கட்டமைப்பு புரதங்களுடன் நிகழ்கிறது. சில அமினோ அமிலங்களுடன் பாஸ்பேட் சேர்ப்பது, பொதுவாக செரின்/திரோயோனைன் அமினோஸ்கள் அல்லது டைரோசின் கைனேஸ்கள் மூலம் பொதுவாக செரைன்கள் மற்றும் த்ரோயோனைன்கள் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படுகிறது பாஸ்போரிலேட்டட் டொமைன்.

புரோட்டீன் பாஸ்போரிலேஷன் என்பது மிகவும் ஆய்வு செய்யப்பட்ட புரத மாற்றங்களில் ஒன்றாக இருப்பதால், பல "புரோட்டியோமிக்" முயற்சிகள் குறிப்பிட்ட சூழ்நிலையில் ஒரு குறிப்பிட்ட செல் அல்லது திசு வகைகளில் பாஸ்போரிலேட்டட் புரதங்களின் தொகுப்பை அடையாளம் காண்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன.

எங்கும் பரவுதல்

யுபிக்விடின் என்பது ஒரு சிறிய புரதமாகும், இது விஞ்ஞான ரீதியாக E3 ubiquitin-ligases எனப்படும் நொதிகளால் சில அடி மூலக்கூறுகளுடன் இணைக்கப்படலாம். எந்த புரதங்கள் பாலி-எங்கும் பரவுகின்றன என்பதைத் தீர்மானிப்பது, இந்த மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் எவ்வாறு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது. அதேபோல், ஒவ்வொரு லிகேஸிலும் எந்த அடி மூலக்கூறுகள் எங்கும் பரவுகின்றன என்பதை ஒரு ஆராய்ச்சியாளர் தீர்மானித்தவுடன், ஒரு குறிப்பிட்ட செல் வகைகளில் வெளிப்படுத்தப்படும் லிகேஸ்களின் தொகுப்பைத் தீர்மானிப்பது பயனுள்ளது.

கூடுதல் மாற்றங்கள்

பாஸ்போரிலேஷன் மற்றும் எங்கும் பரவுவதைத் தவிர, புரதங்கள் மெத்திலேஷன், அசிடைலேஷன், கிளைகோசைலேஷன், ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் நைட்ரோசைலேஷன் ஆகியவற்றிற்கு உட்படலாம். சில புரதங்கள் இந்த மாற்றங்களுக்கு உட்படுகின்றன, பெரும்பாலும் நேரத்தைச் சார்ந்த சேர்க்கைகளில். புரத அமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டைப் படிப்பதில் உள்ள சிரமத்தை இது விளக்குகிறது.

தனிப்பட்ட புரதங்கள் வெவ்வேறு நிலைகளில் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. வளர்ச்சியின் போது, ​​உயிரணு வேறுபாடு, உயிரணு சுழற்சி அல்லது புற்றுநோய் உண்டாக்குதல் போன்ற வெவ்வேறு நேரங்களில் அல்லது வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு செல் வெவ்வேறு புரதங்களை உருவாக்கலாம். ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, புரோட்டீம் சிக்கலின் மேலும் அதிகரிப்பு, பெரும்பாலான புரதங்கள் மொழிபெயர்ப்பிற்குப் பிந்தைய பல்வேறு மாற்றங்களுக்கு உள்ளாக முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது.

எனவே, புரோட்டியோமிக்ஸ் துறையில் ஆராய்ச்சி என்பது எதிர்காலத்தில் ஒரு சவாலான பணியாகும், இந்த விஞ்ஞானத்தின் ஆய்வு தலைப்பு குறைவாகவே இருக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட புற்றுநோய் துணை வகைக்கான பயோமார்க்கரைத் தேடுவது போன்ற அதிக லட்சியப் பணிகளுக்கு, குழப்பமான காரணிகளைக் குறைக்க, பல புற்றுநோய் நோயாளிகளிடமிருந்து பல சீரம் மாதிரிகளைப் படிக்க ஒரு புரோட்டியோமிஸ்ட் விஞ்ஞானி தேர்வு செய்யலாம். எனவே, புரோட்டியோமின் மாறும் சிக்கலைக் கணக்கிட சில நேரங்களில் சிக்கலான சோதனை வடிவமைப்புகள் அவசியமாகின்றன.

மரபியல் இருந்து வேறுபாடுகள்

பல காரணங்களுக்காக மரபணுவை விட புரோட்டியோமிக்ஸ் வெவ்வேறு நிலை புரிதலை வழங்குகிறது:

1. ஒரு மரபணுவின் படியெடுத்தல் நிலை, புரதத்தில் அதன் மொழிபெயர்ப்பின் அளவைப் பற்றிய தோராயமான மதிப்பீட்டை மட்டுமே வழங்குகிறது. மிகுதியாக உற்பத்தி செய்யப்பட்டவுடன், mRNA விரைவாகச் சிதைக்கப்படலாம் அல்லது திறமையற்ற முறையில் மாற்றப்படலாம், இதன் விளைவாக சிறிய அளவு புரதம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
2. மேலே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, பல புரதங்கள் மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய மாற்றங்களுக்கு உட்படுகின்றன, அவை அவற்றின் செயல்பாட்டை பெரிதும் பாதிக்கின்றன. உதாரணமாக, சில புரதங்கள் பாஸ்போரிலேட்டாகும் வரை செயலில் இருக்காது. மொழிபெயர்ப்பிற்குப் பிந்தைய மாற்றங்களைப் படிக்க பாஸ்போபுரோட்டியோமிக்ஸ் மற்றும் கிளைகோபுரோட்டியோமிக்ஸ் போன்ற நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
3. பல டிரான்ஸ்கிரிப்டுகள் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட புரதங்களை, மாற்று பிளவுபடுத்துதல் அல்லது மாற்று மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய மாற்றங்கள் மூலம் உருவாக்குகின்றன.
4. பல புரதங்கள் மற்ற புரதங்கள் அல்லது RNA மூலக்கூறுகளுடன் வளாகங்களை உருவாக்குகின்றன மற்றும் இந்த மற்ற மூலக்கூறுகளின் முன்னிலையில் மட்டுமே செயல்படுகின்றன. புரதச் சிதைவின் அளவு அதன் உள்ளடக்கத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

மறுஉருவாக்கம்

மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்கள் மூலம் அளவிடக்கூடிய பல பெப்டைட்களை ஒரே நேரத்தில் நீக்குவது புரோட்டியோமிக்ஸ் சோதனைகளின் மறுஉற்பத்தித் திறனை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகளில் ஒன்றாகும். இது தரவு சார்ந்த டிரிப்டிக் பெப்டைட் சிகிச்சைகள் காரணமாக சோதனைகளுக்கு இடையே சீரற்ற வேறுபாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது. ஈஸ்ட் புரோட்டியோமின் ஆரம்பகால பெரிய அளவிலான பகுப்பாய்வுகள் வெவ்வேறு ஆய்வகங்களுக்கிடையேயான முடிவுகளில் கணிசமான மாறுபாட்டைக் காட்டினாலும், அவற்றுக்கிடையேயான தொழில்நுட்ப மற்றும் சோதனை வேறுபாடுகள் காரணமாக இருக்கலாம், மிக சமீபத்திய மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக் பகுப்பாய்வுகளில், குறிப்பாக மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களைப் பயன்படுத்தும் போது இனப்பெருக்கம் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

ஆராய்ச்சி முறைகள்

புரோட்டியோமிக்ஸில், புரதங்களைப் படிக்க பல முறைகள் உள்ளன. பொதுவாக, அவை ஆன்டிபாடிகள் (இம்யூனோஅசேஸ்) அல்லது மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மூலம் கண்டறியப்படலாம். ஒரு சிக்கலான உயிரியல் மாதிரி பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டால், ஒரு குறிப்பிட்ட ஆன்டிபாடியை ஒரு அளவு மெட்டோப் ப்ளாட் (qdb) பகுப்பாய்வு அல்லது உயிர்வேதியியல் பிரிப்பில் பயன்படுத்துவது அவசியம்.

ஆன்டிபாடிகளைப் பயன்படுத்தி புரதத்தைக் கண்டறிதல் (இம்யூனோஅசேஸ்)

உயிர்வேதியியல் மற்றும் உயிரணு உயிரியல் ஆராய்ச்சியில் குறிப்பிட்ட புரதங்கள் அல்லது மாற்றியமைக்கப்பட்ட வடிவங்களுக்கான ஆன்டிபாடிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இன்று மூலக்கூறு உயிரியலாளர்களால் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான கருவிகளில் அவை உள்ளன. புரதத்தைக் கண்டறிவதற்காக ஆன்டிபாடிகளின் பயன்பாட்டை உள்ளடக்கிய பல குறிப்பிட்ட முறைகள் மற்றும் நெறிமுறைகள் உள்ளன. பல தசாப்தங்களாக, உயிரியல் மாதிரிகளில் அவற்றைக் கண்டறியவும் அளவிடவும் என்சைம்-இணைக்கப்பட்ட இம்யூனோசார்பன்ட் மதிப்பீடு (ELISA) பயன்படுத்தப்படுகிறது. தனிப்பட்ட புரதங்களைக் கண்டறிந்து அளவிடுவதற்கு வெஸ்டர்ன் ப்ளாட் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆரம்பத்தில் ஒரு சிக்கலான கரிம கலவை SDS-PAGE ஐப் பயன்படுத்தி பிரிக்கப்பட்டு, பின்னர் ஆர்வமுள்ள புரதம் ஆன்டிபாடியைப் பயன்படுத்தி அடையாளம் காணப்படுகிறது.

மாற்றியமைக்கப்பட்ட புரதங்களை, அந்த மாற்றத்திற்கான குறிப்பிட்ட ஆன்டிபாடியை உருவாக்குவதன் மூலம் ஆய்வு செய்யலாம். எடுத்துக்காட்டாக, சில புரதங்கள் டைரோசின் பாஸ்போரிலேட்டாக இருக்கும்போது மட்டுமே அவற்றை அடையாளம் காணும் ஆன்டிபாடிகள் உள்ளன, அவை பாஸ்போஸ்பெசிஃபிக் ஆன்டிபாடிகள் என அழைக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, பிற மாற்றங்களுக்கு குறிப்பிட்ட ஆன்டிபாடிகள் உள்ளன. மாற்றத்திற்கு உட்பட்ட புரதங்களின் தொகுப்பைத் தீர்மானிக்க அவை பயன்படுத்தப்படலாம்.

மருத்துவத்தில் புரோட்டியோமிக்ஸ்

மூலக்கூறு அளவில் நோய்களைக் கண்டறிவது நோயறிதல் மற்றும் சிகிச்சையில் ஒரு புதிய புரட்சியை ஏற்படுத்துகிறது. டிஜிட்டல் இம்யூனோஅஸ்ஸே தொழில்நுட்பம், அட்டோமொலார் வரம்பு என்று அழைக்கப்படும் மூலக்கூறு கண்டறிதலின் உணர்திறனை மேம்படுத்தியுள்ளது. இந்த திறன் நோயறிதல் மற்றும் சிகிச்சை முறைகளில் புதிய முன்னேற்றங்களைக் கண்டறியும் திறனை நமக்கு வழங்குகிறது, ஆனால் அத்தகைய தொழில்நுட்பங்கள் பயனுள்ள தினசரி பயன்பாட்டிற்கு மிகவும் பொருத்தமானதாக இல்லாத கைமுறை நடைமுறைகளுக்குத் தள்ளப்பட்டுள்ளன.

மூலக்கூறு உயிரியலில் ஆன்டிபாடிகள் மூலம் புரதத்தைக் கண்டறிதல் மிகவும் பொதுவானது என்றாலும், ஆன்டிபாடியை நம்பாத பிற முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த முறைகள் பல்வேறு நன்மைகளை வழங்குகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, அவை பெரும்பாலும் புரதம் அல்லது பெப்டைட்டின் வரிசையை தீர்மானிக்க முடியும், அவை ஆன்டிபாடியை விட அதிக செயல்திறனைக் கொண்டிருக்கலாம், மேலும் அவை சில சமயங்களில் ஆன்டிபாடிகள் இல்லாத புரதங்களைக் கண்டறிந்து அளவிட முடியும்.

புரோட்டியோமிக்ஸ் முறைகள்

புரோட்டீன் பகுப்பாய்விற்கான ஆரம்ப முறைகளில் ஒன்று எட்மேன் சிதைவு (1967 இல் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது), அங்கு ஒரு பெப்டைட் அதன் வரிசையை தீர்மானிக்க இரசாயன சிதைவின் பல படிகளுக்கு உட்படுகிறது. இந்த முறைகள் பெரும்பாலும் அதிக செயல்திறனை வழங்கும் தொழில்நுட்பங்களால் மாற்றப்பட்டுள்ளன. புரோட்டியோமிக்ஸின் பல்வேறு பகுதிகளும் முறைகளைப் பொறுத்தது.

அடிப்படை பிரிப்பு முறைகள்

சிக்கலான உயிரியல் மாதிரிகளை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கு அவற்றின் சிக்கலான தன்மையைக் குறைக்க வேண்டும். இது ஒரு பரிமாண அல்லது இரு பரிமாண பிரிப்பைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படலாம். மிக சமீபத்தில், ஆன்லைன் முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இதில் தனிப்பட்ட பெப்டைடுகள் தலைகீழ் நிலை குரோமடோகிராபியைப் பயன்படுத்தி பிரிக்கப்பட்டு, பின்னர் ESI முறையைப் பயன்படுத்தி நேரடியாக அயனியாக்கம் செய்யப்படுகின்றன.

கலப்பின தொழில்நுட்பங்கள்

தனிப்பட்ட பகுப்பாய்வுகளின் ஆன்டிபாடி அடிப்படையிலான சுத்திகரிப்பு மற்றும் அவற்றை அடையாளம் காணவும் அளவிடவும் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக் பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தும் பல கலப்பின தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளன. 1995 இல் ராண்டால் நெல்சன் உருவாக்கிய MSIA (மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக் இம்யூனோஅசே) முறை மற்றும் 2004 இல் லீ ஆண்டர்சன் அறிமுகப்படுத்திய SISCAPA (ஆண்டிபெப்டைட் ஆன்டிபாடியுடன் நிலையான ஐசோடோப் ஸ்டாண்டர்ட் கேப்சர்) முறை ஆகியவை இந்த முறைகளுக்கு எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.

ஒப்பீட்டு புரோட்டியோமிக் பகுப்பாய்வுகள் இனப்பெருக்கம் உட்பட சிக்கலான உயிரியல் அமைப்புகளில் புரதங்களின் பங்கை வெளிப்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ட்ரைஅசோபோஸ் என்ற பூச்சிக்கொல்லி சிகிச்சையானது பழுப்பு நிற நாற்றுகள் (நோலபர்வதா லுஜென்ஸ் (Stål)) - ஆண் துணை இரும்பு புரதங்கள் (Acps) அதிகரிப்பதில் விளைகிறது, இவை இனச்சேர்க்கை மூலம் பெண்களுக்கு மாற்றப்படலாம், இதன் விளைவாக கருவுறுதல் (அதாவது கருவுறுதல்) அதிகரிக்கும். பெண்கள். ஆண் வெட்டுக்கிளிகளிடமிருந்து பெறப்பட்ட துணை சுரப்பி புரதங்கள் (Acps) மற்றும் இனப்பெருக்க புரதங்களின் வகைகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களை அடையாளம் காண, ஆராய்ச்சியாளர்கள் உறக்கநிலையில் இருக்கும் ஆண் N. லுஜென்களின் ஒப்பீட்டு புரோட்டியோமிக் பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டனர். இந்த புரதங்கள் வயது வந்த பெண் மற்றும் ஆண் வெட்டுக்கிளிகள் N. lugens இன் இனப்பெருக்க செயல்பாட்டில் ஈடுபட்டுள்ளன என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன.

உயர்-செயல்திறன் புரோட்டியோமிக் தொழில்நுட்பங்கள்

புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது கடந்த தசாப்தத்தில் சீராக வேகத்தை பெற்ற ஒரு அறிவியல் ஆகும். இந்த அறிவியலால் உருவாக்கப்பட்ட பல அணுகுமுறைகள் முற்றிலும் புரட்சிகரமானவை, மற்றவை பழைய அறிவியல் முறைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மற்றும் மைக்ரோசெல் அடிப்படையிலான முறைகள் பெரிய அளவிலான புரத ஆய்வுகளுக்கு மிகவும் பொதுவான தொழில்நுட்பங்கள்.

மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மற்றும் விவரக்குறிப்பு

தற்போது, ​​புரத விவரக்குறிப்பிற்கு இரண்டு மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நன்கு அறியப்பட்ட மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையானது உயர்-தெளிவுத்திறன் கொண்ட இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸைப் பயன்படுத்தி வெவ்வேறு மாதிரிகளிலிருந்து புரதங்களை இணையாகப் பிரிக்கிறது, அதைத் தொடர்ந்து வித்தியாசமாக வெளிப்படுத்தப்பட்ட புரதங்களின் தேர்வு மற்றும் கறையை மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மூலம் அடையாளம் காணலாம். 2DE இன் முன்னேற்றங்கள் மற்றும் இந்த முறையின் ஒட்டுமொத்த நுட்பம் இருந்தபோதிலும், இது அதன் வரம்புகளையும் கொண்டுள்ளது. முக்கிய பிரச்சனை என்னவென்றால், ஒரு மாதிரியில் உள்ள அனைத்து புரதங்களையும் அவற்றின் மாறுபாடு மற்றும் பிற தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டு அடையாளம் காண இயலாமை.

இரண்டாவது அளவு அணுகுமுறை இரண்டு வெவ்வேறு சிக்கலான கலவைகளிலிருந்து புரதங்களை வேறுபடுத்தி லேபிளிட நிலையான ஐசோடோப்பு குறிச்சொற்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இங்கே, ஒரு சிக்கலான கலவையில் உள்ள புரதங்கள் முதலில் ஐசோடோப்புகளுடன் பெயரிடப்பட்டு, பின்னர் லேபிளிடப்பட்ட பெப்டைட்களை உருவாக்க ஜீரணிக்கப்படுகின்றன. பெயரிடப்பட்ட கலவைகள் பின்னர் பெப்டைட்களுடன் பல பரிமாண திரவ நிறமூர்த்தத்தால் பிரிக்கப்பட்டு டேன்டெம் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மூலம் பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன. ஐசோடோப்பு குறியிடப்பட்ட குறிச்சொற்கள் (ICAT) பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஐசோடோபிக் குறிச்சொற்கள். இந்த விஞ்ஞான முறையில், புரதங்களின் சிஸ்டைன் எச்சங்கள் ICAT மறுஉருவாக்கத்துடன் இணையாக இணைக்கப்படுகின்றன, இதன் மூலம் சிஸ்டைன் அல்லாத எச்சங்களை அகற்றுவதன் மூலம் கலவைகளின் சிக்கலைக் குறைக்கிறது.

புரோட்டியோமிக்ஸ், ஜீனோமிக்ஸ், மெட்டபாலோமிக்ஸ் ஆகியவை உயிரியலில் புதிய திசைகளாகும், அவை சிக்கலான தன்மை மற்றும் கண்டுபிடிப்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. எல்லோராலும் அவற்றைப் படிக்க முடியாது.

) — உயிரியல் பொருள்களின் புரதக் கலவை, அத்துடன் புரத மூலக்கூறுகளின் மாற்றங்கள் மற்றும் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு பண்புகளை ஆய்வு செய்யும் ஒரு அறிவியல்.

விளக்கம்

புரோட்டியோமிக் பகுப்பாய்வு என்பது பல தனிநபர்களின் ஒரே நேரத்தில் ஆய்வு செய்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது, இதன் மொத்தமானது ஒரு குறிப்பிட்ட அமைப்பை உருவாக்குகிறது, இது ஆய்வின் கீழ் உள்ள பொருளை ஒட்டுமொத்தமாக வகைப்படுத்துகிறது. புரோட்டியோமிக்ஸ் ஆய்வின் பொருள் ஆய்வுக்கு உட்பட்ட பொருளின் தொகுப்பு, மாற்றம், சிதைவு மற்றும் புரதங்களை மாற்றுதல் ஆகும். பல உயிரினங்களின் மனித மற்றும் மரபணுக்களை டிகோட் செய்த பிறகு, அனைத்து மனித புரதங்கள் மற்றும் பல உயிரினங்களின் கட்டமைப்பில் விரிவான தரவுத்தளங்கள் தோன்றின, அத்துடன் நிலையான நிலைமைகளின் கீழ் பெறப்பட்ட அவற்றின் புரோட்டியோலிடிக் துண்டுகள், அவை புரதங்களை அவற்றின் மூலக்கூறு எடையால் அடையாளம் காண உதவுகிறது. புரோட்டியோலிடிக் துண்டுகள். புரோட்டியோமிக்ஸின் வளர்ச்சியானது உயர் தொழில்நுட்ப முறைகளைப் பயன்படுத்துவதன் காரணமாகும், இது ஒரு மாதிரியில் ஒரு குறிப்பிட்ட புரதத்தின் அளவைக் கண்டறியவும், புரதத்தை அடையாளம் காணவும், அதன் முதன்மை அமைப்பு மற்றும் பிந்தைய மொழிபெயர்ப்பு மாற்றங்களைச் செய்யவும் உதவுகிறது. தற்போது, ​​புரோட்டியோமிக்ஸில் பெரும்பாலான பணிகள் 2-D PAGE (இரு பரிமாண பாலிஅக்ரிலாமைடு எலக்ட்ரோபோரேசிஸ்) முறையைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. இருப்பினும், கடந்த பத்தாண்டுகளில், அதிக செயல்திறன், தகவல் உள்ளடக்கம் மற்றும் உணர்திறன் கொண்ட உயர்-தொழில்நுட்ப முறைகள், புரதங்களின் மைக்ரோ சீக்வென்சிங், உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ குரோமடோகிராபி, அத்துடன் SELDI போன்ற பல்வேறு வகையான கண்டறிதலுடன் கூடிய புரதச் சில்லுகளின் பயன்பாடு புரோட்டீன் சிப், அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. புரோட்டீன் சில்லுகள் குறிப்பிட்ட புரதங்களை மூலக்கூறுகளுடன் பிணைப்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. ஆன்டிஜென்-, -லிகண்ட், புரதம்-புரதம், -அடி மூலக்கூறு அல்லது புரதம்- வகையை அடிப்படையாகக் கொண்ட தொடர்பு. சில்லுகளைப் பயன்படுத்திப் படித்து அடையாளம் காணப்படுகின்றன. தற்போது மருத்துவத்தில், புரோட்டியோமிக் பகுப்பாய்வு முறைகளின் பயன்பாடு நோயின் ஆரம்ப கட்டத்தில் (மருத்துவ புரோட்டியோமிக்ஸ்) இருதய மற்றும் புற்றுநோய் நோய்களின் குறிப்பான்களை அடையாளம் காண உதவுகிறது. கிளினிக்கல் புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது உயிரியல் மாதிரியில் (சீரம், செரிப்ரோஸ்பைனல் திரவம், சிறுநீர், திசு) உள்ள அனைத்து தனிப்பட்ட புரதங்களின் அடையாளம் மற்றும் அளவீடு மற்றும் அவற்றின் செறிவுகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கண்காணிப்பதாகும். புரோட்டியோமிக் பகுப்பாய்வு முறைகள் ஒரு மாதிரியில் 10,000 தனிப்பட்ட புரதங்களை பகுப்பாய்வு செய்வதையும் அவற்றின் செறிவுகளில் மாற்றங்களை பதிவு செய்வதையும் சாத்தியமாக்குகிறது, இது நோயின் போக்கைக் கண்டறிந்து கண்காணிக்க உதவுகிறது.

ஆசிரியர்கள்

• நரோடிட்ஸ்கி போரிஸ் சவேலீவிச்
• ஷிரின்ஸ்கி விளாடிமிர் பாவ்லோவிச்
• நெஸ்டெரென்கோ லியுட்மிலா நிகோலேவ்னா

ஆதாரங்கள்

1. அர்ச்சகோவ் ஏ.ஐ. பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ், ஜெனோமிக்ஸ் மற்றும் புரோட்டியோமிக்ஸ் - 21 ஆம் நூற்றாண்டின் வாழ்க்கை அறிவியல் // மருத்துவ வேதியியலின் கேள்விகள். 2000. எண். 1. - http://medi.ru/pbmc/8800101.htm (அணுகல் தேதி: 10/12/2009).
2. Conrotto P., Souchelnytskyi S. உயிரியல் மற்றும் மருத்துவ அறிவியலில் புரோட்டியோமிக் அணுகுமுறைகள்: கொள்கைகள் மற்றும் பயன்பாடுகள் // Exp. ஓன்கோல். 2008. வி. 30, எண். 3. பி. 171–180.
3. ரெட்டி ஜி., டால்மாஸ்ஸோ இ. ஏ. செல்டி புரோட்டீன்சிப்® வரிசை தொழில்நுட்பம்: புரோட்டீன் அடிப்படையிலான முன்கணிப்பு // மருத்துவம் மற்றும் மருந்து கண்டுபிடிப்பு பயன்பாடுகள். Biomed Biotechnol. 2003. வி. 4. பி. 237–241.

கருவித்தொகுப்பு

உயிரியல் மற்றும் மருத்துவத்தில் புரோட்டியோமிக் ஆராய்ச்சி

திட்டம்:

அறிமுகம்

உயிரியலில் புரோட்டியோமிக்ஸ்

மருத்துவத்தில் புரோட்டியோமிக்ஸ்

முடிவு, வாய்ப்புகள்

அறிமுகம்

"புரோட்டீம்" என்ற சொல் மரபணுவால் வெளிப்படுத்தப்பட்ட முழு புரத நிரப்புதலைக் குறிக்கிறது - "PROTEOME: முழு புரத நிரப்பு genOME ஆல் வெளிப்படுத்தப்பட்டது". புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது "புரோட்டோம்" பற்றிய முறையான ஆய்வு ஆகும், அதாவது செல் அல்லது பிற பொருளில் (உறுப்பு, உடல்) ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட அனைத்து புரதங்களும். உடலில் உள்ள சில செயல்பாடுகள் மற்றும்/அல்லது மூலக்கூறு கட்டமைப்புகளை உறுதி செய்வதற்கான தனிப்பட்ட புரதங்கள் ஒவ்வொன்றின் உயர் முக்கியத்துவம் பல்வேறு உடலியல் மற்றும் நோயியல் செயல்முறைகளில் அவற்றின் ஈடுபாட்டை தீர்மானிக்கிறது, புரதங்களை பயனுள்ள நோயறிதல் குறிப்பான்களாகப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளுடன், ஆனால் சிலவற்றைப் பயன்படுத்தவும். மருத்துவ நிதியாக புரதங்கள். புதிய புரதங்களைக் கண்டுபிடித்து ஆய்வு செய்ய, புதிய தொழில்நுட்பங்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை சர்வதேச மனித மரபணு திட்டம் முடிந்த பிறகு, பொதுவாக பிந்தைய மரபணு என்று அழைக்கப்படுகின்றன. குறிப்பாக, "டிரான்ஸ்கிரிப்டோமிக்ஸ்" என்ற சொல் மெசஞ்சர் ஆர்என்ஏக்கள் (டிரான்ஸ்கிரிப்டுகள்) பற்றிய முறையான ஆய்வுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் "புரோட்டியோமிக்ஸ்" என்பது புரதங்களின் முறையான ஆய்வுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மரபணு மற்றும் பிந்தைய மரபணு தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு மருத்துவப் பிரச்சினைகளைத் தீர்ப்பதை நோக்கமாகக் கொண்ட மூலக்கூறு உயிரியல் ஆராய்ச்சியை தரமான உயர் மட்டத்திற்கு கொண்டு வருவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

தனிப்பட்ட புரதங்களின் ஆய்வுக்கான பாரம்பரிய அணுகுமுறைகள் - உயிர்வேதியியல் மற்றும் நோயெதிர்ப்பு வேதியியல் - தனிப்பட்ட புரதங்களின் தொடர் ஆய்வில் கவனம் செலுத்துகிறது. இலக்கை அடைய, புரதங்கள் அவற்றின் தனிப்பட்ட பண்புகளைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன (தனிமைப்படுத்தப்பட்டவை) - செயல்பாட்டு செயல்பாடு அல்லது ஆன்டிஜெனிசிட்டி. அதே நேரத்தில், அமைப்புகள் அணுகுமுறை பல தனிப்பட்ட புரதங்களின் இணையான ஆய்வில் கவனம் செலுத்துகிறது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட அமைப்பை உருவாக்குகிறது, இது ஆய்வின் கீழ் உள்ள பொருளை ஒட்டுமொத்தமாக வகைப்படுத்துகிறது. படம் 1 ஒரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் (அவற்றின் மூலக்கூறு எடையில் உள்ள வேறுபாடுகளின் அடிப்படையில் புரதங்களின் கலவையைப் பிரித்தல்) மற்றும் இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸின் சிக்கலான முறை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தீர்மானத்தில் உள்ள வேறுபாட்டைக் காட்டுகிறது. இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் ஒரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸுடன் ஒப்பிடும்போது பல மடங்கு அதிகமான தனிப்பட்ட புரதங்களைக் கண்டறிய முடியும்.

53" உயரம்="32" style="vertical-align:top">

https://pandia.ru/text/78/543/images/image003_59.gif" width="392" height="379 src=">

அரிசி. 1. மனித எரித்ரோசைட்டுகளின் சவ்வு புரதங்களின் ஒரு பரிமாண (A) மற்றும் இரு பரிமாண (B) ஃபோரிசிஸின் முடிவுகளின் ஒப்பீடு. முடிவு: ஒரு பரிமாண ஃபோரிசிஸ் சுமார் 30 ஐ அடையாளம் கண்டுள்ளது, மற்றும் இரு பரிமாண ஃபோரிசிஸ் 189 புரதங்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது.

கதை

20 ஆம் நூற்றாண்டில், பகுப்பாய்வு வேதியியல் முறைகள் ஒற்றை தனிமங்களைக் கையாளும் எளிய நடைமுறைகளிலிருந்து உடல் ரீதியாகப் பிரித்தல் மற்றும் பொருட்களைக் கண்டறிதல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் மிகவும் சிக்கலான முறைகளுக்கு முன்னேறின. எனவே, ஏற்கனவே 50 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, துகள் பிரிப்பு முறைகளில் அதிக கவனம் செலுத்தப்பட்டது - குரோமடோகிராபி, எலக்ட்ரோபோரேசிஸ், மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி. சிறிது நேரம் கழித்து, கேபிலரி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த அனைத்து முறைகளிலும், மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மட்டுமே சிக்கலான தனிமக் கலவைகளைப் பிரிக்கவும் அடையாளம் காணவும் போதுமான தெளிவுத்திறனை வழங்கியது, ஆனால் சமீப காலம் வரை, அது போதுமான அளவு மேக்ரோமிகுலூல்களைப் பிரிக்க முடியவில்லை. பிரிக்கும் திறனை அதிகரிக்கத் தொடங்கிய விஞ்ஞானிகள், வெவ்வேறு அளவுருக்களை அளவிடுவதன் அடிப்படையில் எந்த இரண்டு முறைகளையும் இரு பரிமாணங்களில் இணைப்பது அவசியம் என்ற முடிவுக்கு வந்தனர். ஆரம்பத்தில், காகிதத்தில் க்ரோமடோகிராஃபி செயல்பாட்டில் மூலக்கூறுகளைப் பிரிக்கும்போது இரண்டு வெவ்வேறு கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்த முன்மொழியப்பட்டது, மேலும் எலக்ட்ரோபோரேசிஸை முதல் திசையாக, குரோமடோகிராபியுடன் மற்றொன்று இணைக்க முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. வண்டல் குணகங்கள் மற்றும் அல்ட்ராசென்ட்ரிஃபிகேஷனின் போது அடர்த்தியில் உள்ள வேறுபாடுகளால் மூலக்கூறுகளைப் பிரிப்பதிலும் இதே கருத்து ஏற்பட்டது. இரண்டு பிரிப்பு முறைகள் ஒருவருக்கொருவர் சுயாதீனமாக இருந்தால், இறுதித் தீர்மானம் இரண்டு முறைகளின் தீர்மானங்களின் கூட்டுத்தொகையால் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டும். கொள்கையளவில், இரண்டு அளவீடுகளுக்கு மேல் சேர்க்க முடியும், ஆனால் இந்த அணுகுமுறை சோதனைப் பொருளின் செறிவு மற்றும் சமிக்ஞை கண்டறிதலில் சிக்கல்களில் குறிப்பிடத்தக்க வீழ்ச்சிக்கு வழிவகுக்கும்.

இரு பரிமாண எலக்ட்ரோஃபோரெடிக் முறையை உருவாக்க குறைந்தது ஆறு சுயாதீன முயற்சிகள் 1975-76 க்கு முன்னர் செய்யப்பட்டன. முறையின் முதல் கிடைக்கக்கூடிய பதிப்பு வெளியிடப்பட்டது, யூரியா கரைசல்களில் ஐசோஎலக்ட்ரிக் ஃபோகஸிங் (IEF) ஐ அயனி சோப்பு Na dodecyl சல்பேட் (SDS) முன்னிலையில் எலக்ட்ரோபோரேசிஸுடன் இணைக்கிறது. பிரிக்கப்பட்ட புரதங்களின் கட்டணத்தின் அடிப்படையில் (அமினோ அமில வரிசையைப் பொறுத்து) முதல் திசையிலும், மூலக்கூறு எடையைப் பொறுத்து இரண்டாவது திசையிலும் பிரித்தல் மேற்கொள்ளப்பட்டது (முறைகள் பகுதியைப் பார்க்கவும்).

அதன் பிறகு 30 ஆண்டுகளில், இந்த முறையானது மைக்ரோ சீக்வென்சிங் மற்றும் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியைப் பயன்படுத்தி பிரிக்கப்பட்ட புரதங்களை அடையாளம் காண்பது உட்பட பல சேர்த்தல்களுக்கு உட்பட்டுள்ளது. கலாச்சாரத்தில் உள்ள செல்கள், இரத்த பிளாஸ்மா புரதங்கள், சுட்டி மற்றும் எலி கல்லீரல் புரதங்கள், ஈ. கோலி, ஈஸ்ட் மற்றும் பிற மாதிரி பொருட்கள் பற்றிய தகவல்களைக் கொண்ட கணினி தரவுத்தளங்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. pH மதிப்புகளின் வரம்பின் நடைமுறை விரிவாக்கம் வணிகரீதியான இம்மொபிலின்களின் பயன்பாட்டுடன் தொடர்புடையது, அதாவது சிறப்பு கீற்றுகளில் அசையாத ஆம்போலின்கள். இத்தகைய கருவிகளின் பயன்பாடு இனப்பெருக்கத்தை அதிகரிக்கிறது மற்றும் முறையின் நோக்கத்தை அதிகரிக்கிறது. இமோபிலின் அமைப்பு குறிப்பிடத்தக்க புரத ஏற்றுதல்களைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது: ஒரு துண்டுக்கு 1-10 மி.கி (வழக்கமான ஏற்றுதல் சுமார் 100 μg புரதம்) மற்றும் pH > 8.5 உடன் புரதங்களைப் படிக்கும் திறனை வழங்குகிறது.

2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் மனித மற்றும் விலங்கு திசுக்கள், செல்கள், பாக்டீரியா மற்றும் வைரஸ்களின் மூலக்கூறு கட்டமைப்பை புரிந்துகொள்வதற்கும், வளர்ச்சி, வயதான, நோய் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்கும் போது ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கண்டறிவதற்கும் அடித்தளம் அமைத்துள்ளது. நோய் குறிப்பான்களைக் கண்டறியவும் புதிய மருந்துகளை உருவாக்கவும் புரோட்டியோமிக் முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும், செல்லுலார் உறுப்புகளின் பின்னத்துடன் 2D எலக்ட்ரோபோரேசிஸின் கலவையானது குறிப்பிட்ட புரதங்களின் உள்ளக பரவல் பற்றிய தகவலை வழங்க முடியும். முறை மீண்டும் உருவாக்கக்கூடியதாகவும் முடிவுகளை அளவிடக்கூடியதாகவும் இருக்க வேண்டும். வெறுமனே, செயல்முறைகளின் முழு தொகுப்பையும் தானியக்கமாக்குவது சாத்தியமாக இருக்க வேண்டும். இன்னும் முழு தானியங்கு 2D எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் இல்லை, ஏனெனில் சம்பந்தப்பட்ட நடைமுறைகள் மிகவும் உழைப்பு மிகுந்தவை.

2 டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸின் வரலாற்றின் ஒரு சுவாரஸ்யமான அம்சம் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2, வினவலுக்கு கிடைத்த வெளியீடுகளின் எண்ணிக்கையை நாங்கள் வழங்குகிறோம்: 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் மற்றும் புரோட்டியோமிக்ஸ். கடந்த 10 ஆண்டுகளில், 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸுக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட கட்டுரைகளின் எண்ணிக்கை உறுதிப்படுத்தப்பட்டு ஒரு பீடபூமியை எட்டியுள்ளது. 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் ஃபேஷன் வெளியே போவதால் இது என்ன? அல்லது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் காணப்பட்ட மரபணு வரிசைமுறையின் முன்னேற்றங்களால் இது விளக்கப்படுகிறதா? இருப்பினும், விதிவிலக்கு இல்லாமல் அனைத்து உயிரினங்களின் முற்றிலும் புரிந்துகொள்ளப்பட்ட மரபணுக்களை நாம் கற்பனை செய்தாலும், புரோட்டியோமிக்ஸ் இருப்பதற்கான உரிமையைக் கொண்டிருக்கும், ஏனெனில் இது மரபணு செயல்பாட்டின் தயாரிப்புகளை உடலின் செயல்பாடுகளுடன் இணைக்கிறது. கடந்த சில ஆண்டுகளில், மேற்கோள் காட்டப்பட்ட கட்டுரைகளில் "புரோட்டோமிக்ஸ்" என்ற சொல் மிகவும் பொதுவானது (படம் 2)

அரிசி. 2. 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸுக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட வெளியீடுகளின் எண்ணிக்கை (2டிஅல்லதுஇரண்டுடி) மற்றும் புரோட்டியோமிக்ஸ் (புரோட்டோம்*) MEDLINE தரவுத்தளத்தில்c1975 முதல் 2005 வரை

உயிரியலில் புரோட்டியோமிக்ஸ்

எபிஜெனெடிக் அமைப்பு சுற்றுச்சூழலுடன் உயிரினத்தின் தொடர்புகளையும், மரபணுக்கள் மற்றும் அவற்றின் செயல்பாட்டின் தயாரிப்புகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளையும் பிரதிபலிக்கிறது. இந்த இடைவினைகள் நேரடியாக இருக்கலாம் (படம் 3) அல்லது புரத மட்டத்தில் உள்ள தொடர்புகளின் சிக்கலான நெட்வொர்க் மூலம் (படம். 4) பிந்தைய வழக்கில், மரபணுவில் குறைபாடு இருப்பது நோய்க்கு வழிவகுக்கும் கூடுதலாக, நோயின் அளவு மற்றும் தீவிரம் தனிப்பட்ட நபரைப் பொறுத்து மாறுபடும். இந்த சிக்கலான இடைவினைகள் உடலில் சுற்றுச்சூழலின் விளைவுகளையும் உள்ளடக்கியது.

https://pandia.ru/text/78/543/images/image006_30.jpg" width="377" height="337 src=">

அரிசி. 4. மரபணு வகை மற்றும் பினோடைப் இடையே புரத அளவில் சிக்கலான இடைவினைகள் இருக்கும் அமைப்பின் திட்டவட்டமான பிரதிநிதித்துவம். எக்ஸ் - அனுமான மருந்து; வலதுபுறத்தில் உள்ள அம்புகள் பினோடைப்பில் மருந்தின் ஒழுங்குமுறை விளைவைக் குறிக்கின்றன (மேல் அம்பு - அதிகரித்த வெளிப்பாடு, கீழ் அம்பு - குறிப்பிட்ட புரதங்களின் வெளிப்பாட்டை அடக்குதல்).

மனித நோய்களில் 2% மட்டுமே ஒரு மரபணுவின் செயலால் ஏற்படுகின்றன என்பது அறியப்படுகிறது. மீதமுள்ள 98% நோய்கள் பாலி அல்லது எபிஜெனிக் இயல்புடையவை. இந்த அறிக்கையிலிருந்து பின்வருவது என்னவென்றால், எந்த ஒரு மரபணுவும் தனியாக செயல்பட முடியாது. இது மற்ற மரபணுக்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழலுடன் மட்டுமே செயல்படுகிறது. வெவ்வேறு உயிரினங்களில் மரபணுக்கள் வித்தியாசமாக வெளிப்படுத்தப்படலாம் மற்றும் ஒன்றையொன்று தடுக்கலாம் (எபிஸ்டாசிஸ் எனப்படும் ஒரு நிகழ்வு). எனவே, பெரும்பாலான பாலிஜெனிக் நோய்களுக்கு, மரபணு வரிசைமுறை தரவுகளின் அடிப்படையில் மட்டுமே பினோடைப்பைக் கணிக்க முடியாது.

செல் அதன் புரத கலவையை மாற்றுவதன் மூலம் வெளிப்புற சூழலில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்கிறது. வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு பதிலளிக்கும் விதமாக, சில புரதங்களின் தொகுப்பு அதிகரிக்கிறது, மற்றவை குறைகின்றன. எனவே, எபிஜெனெடிக் அமைப்புகள் மரபணு வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தி மாற்றியமைப்பதால், பினோடைப் மரபணு வகையின் வெளிப்பாடுகளைச் சார்ந்து இல்லை. எபிஜெனெடிக் அமைப்பின் கிட்டத்தட்ட அனைத்து கூறுகளும் புரதங்கள்.

உயிருள்ள உயிரணுவின் மூலக்கூறு பினோடைப் நம்பமுடியாத அளவிற்கு லேபில் உள்ளது. பல புரதங்கள் அவற்றின் முக்கிய செயல்பாடாக தகவல் பரிமாற்றத்தைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு புரதம் அல்லது மற்றொன்றின் நிலையான தொகுப்பு இல்லை, எனவே கலத்தில் உள்ள புரதங்களின் செறிவு மாறுகிறது. ஒரு உயிரணுவை ஹார்மோன்கள், நச்சுகள் அல்லது மருந்துகளுடன் சிகிச்சையளிக்கும் போது, ​​அளவு மாற்றங்கள் ஒன்றில் அல்ல, ஆனால் முழு புரதத் தொடரிலும் காணப்படுகின்றன. இரண்டு வகையான கட்டுப்பாடுகள் உள்ளன: மேல் மற்றும் கீழ். உயிரணுக்கள் எதிர்வினை அமைப்புகளாகும், இதில் மரபணுக்களிலிருந்து புரதங்களுக்கு மட்டுமல்ல, எதிர் திசையிலும் (படம் 5) தகவல் அனுப்பப்படுகிறது.

https://pandia.ru/text/78/543/images/image009_22.jpg" width="378" height="378">

படம்.5. சுற்றுச்சூழலுடன் மரபணு தொடர்புத் திட்டம்.

ஒரு உயிரினத்தில் உள்ள ஒரு புரதத்தை நீக்குவது (உதாரணமாக, ஒரு நாக்-அவுட் மவுஸில்) முழு உயிரினத்தின் முழு மூலக்கூறு பினோடைப்பில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. மேலும், அயன் சேனல் போன்ற புரதத்தை பாதிக்கும் எந்த மருந்தும் முழு உடலின் புரத கலவையை மறைமுகமாக பாதிக்கிறது.

கிளைகோசைலேஷன் அளவு புரத மூலக்கூறின் உயிர் இயற்பியல் பண்புகள் மற்றும் உயிரியல் செயல்பாட்டை தீர்மானிக்கிறது. கிளைகோசைலேஷன் என்பது மொழிபெயர்ப்பிற்குப் பிந்தைய மாற்றமாகும், எனவே இது புரத மக்கள்தொகையின் பன்முகத்தன்மைக்கு அடிப்படையாகும். மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியுடன் இணைந்து தந்துகி எலக்ட்ரோபோரேசிஸைப் பயன்படுத்தி கிளைகோசைலேட்டட் புரதங்களின் பன்முகத்தன்மை கொண்ட மக்கள்தொகையை வகைப்படுத்தும் முயற்சிகள் செய்யப்பட்டுள்ளன.

மருத்துவத்தில் புரோட்டியோமிக்ஸ்

மருத்துவ உயிர் வேதியியலில், தனிப்பட்ட மனித புரதங்களின் பகுப்பாய்வு நோயியல் செயல்முறையின் வகையை (டிஸ்ட்ரோபி, கட்டி வளர்ச்சி, வீக்கம்) நிறுவவும், பாதிக்கப்பட்ட உறுப்பு (மாரடைப்பு) தீர்மானிக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது;

நோயியலின் தன்மையை நிறுவுதல், உதாரணமாக, என்சைமோபதிகள், தொற்று (ஹெபடைடிஸ்) மற்றும் பிற நோய்களைக் கண்டறிவதில்;

பல்வேறு உடலியல் செயல்முறைகளின் போக்கை மதிப்பீடு செய்தல் (கர்ப்பம், நோயெதிர்ப்பு மண்டலத்தின் வளர்ச்சி) மற்றும் அவற்றின் போக்கில் உள்ள சிக்கல்களைக் கண்டறிதல் (கர்ப்ப நோயியல்).

மருந்து வளர்ச்சியில், முக்கிய பிரச்சனை பொதுவாக புரதங்களின் செயல்பாட்டை அதிகரிக்க அல்லது குறைக்கிறது, எனவே குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்த சில முறை தேவைப்படுகிறது. 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் என்பது புரோட்டியோமில் மருந்துகளின் விளைவுகளை அல்லது ஒரு உறுப்பில் உள்ள அனைத்து புரதங்களின் மொத்தத்தையும் ஆய்வு செய்வதற்கான முக்கிய வழிமுறையாகும். பொதுவாக, புதிய மருந்துகள் கல்லீரல் போன்ற முக்கியமான உறுப்புகளில் அவற்றின் திரட்சியைக் கண்டறிய 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸைப் பயன்படுத்தி சோதிக்கப்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டு 1.லோவாஸ்டாடின் என்ற மருந்து இரத்தத்தில் உள்ள கொழுப்பின் அளவைக் குறைக்கிறது. HMG-coenzyme A ரிடக்டேஸின் தடுப்பு அதன் செயலின் தனித்தன்மை ஆகும். இருப்பினும், இந்த மருந்தின் விளைவை மற்ற கொலஸ்ட்ரால்-குறைக்கும் மருந்துகளுடன் இணைந்து பகுப்பாய்வு செய்யும் போது, ​​HMG-Coenzyme-A சின்தேஸ் புரதத்தின் அளவு கணிசமாக அதிகரித்தது, மற்ற புரதங்களின் அளவு குறைக்கப்பட்டது. ஆய்வு செய்யப்பட்ட மருந்தின் முக்கிய விளைவு கொலஸ்ட்ரால் தொகுப்பை நேரடியாகத் தடுப்பது அல்ல, இரத்தத்தில் இருந்து கொழுப்பை அகற்றும் மற்றொரு புரதமான லிப்போபுரோட்டீன் ஏற்பியின் செயல்பாட்டை அதிகரிப்பது என்பது பின்னர் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

எடுத்துக்காட்டு 2.புற்றுநோய் தடுப்பு மருந்து ஆல்டிபிராஸ் பல புரதங்களின் வெளிப்பாட்டை அதிகரிக்கிறது, இதில் அஃப்லாடாக்சின் பி1 ஆல்டிஹைட் ரிடக்டேஸ் அடங்கும், இது இயற்கையான புற்றுநோய்களில் ஒன்றை அழிக்கிறது. இதன் விளைவு எண்டோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தில் நிகழ்கிறது என்று கருதப்பட்டது. இருப்பினும், 2D ஜெல்லை பகுப்பாய்வு செய்யும் போது, ​​பெரும்பாலான மாற்றங்கள் கலத்தின் கரையக்கூடிய மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியல் பின்னங்களில் நிகழ்கின்றன. கூடுதலாக, பெண்கள் மற்றும் ஆண்களிடமிருந்து கல்லீரல் சாற்றை ஒப்பிடும் போது, ​​மூன்றில் ஒரு பங்கு புரதங்களின் வெளிப்பாடு ஏராளமாக வேறுபடுகிறது. இந்த வேறுபாடுகள் அனைத்தும் ஹார்மோன் எபிஜெனெடிக் மட்டத்தில் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் X அல்லது Y குரோமோசோம் இருப்பதன் காரணமாக இல்லை என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

திசுக்களில் உள்ள மரபணு வெளிப்பாடு மிகவும் பிளாஸ்டிக், அதிக எண்ணிக்கையிலான காரணிகளின் செல்வாக்கிற்கு பதிலளிக்கிறது மற்றும் கிட்டத்தட்ட எப்போதும் ஒன்று அல்லது இரண்டு அல்ல, ஆனால் பல மரபணுக்களை உள்ளடக்கியது என்பதை இந்தத் தகவல்கள் குறிப்பிடுகின்றன. 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் இத்தகைய மாறும் மாற்றங்களைப் படிக்க ஏற்றது.

ஒரு விதியாக, 2D முடிவுகள் புரதச் செயல்பாட்டின் அறியப்பட்ட வழிமுறைகளுடன் தொடர்புபடுத்துகின்றன. எனவே, எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியின் படி ஒரு மருந்து பெராக்ஸிசோம்களில் பெருக்கத்தை அதிகரித்தால், 2 டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸில் இந்த வகை உறுப்புகளின் சிறப்பியல்பு புரதங்களின் அளவு அதிகரிப்பதைக் காணலாம். இத்தகைய கட்டமைப்பு-செயல்பாட்டு இடைவினைகள் ஒரு புதிய மருந்துக்கான புரத இலக்குகளை அடையாளம் காண்பது இந்த புரதங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை வெளிப்படுத்த உதவும்.

மருத்துவ புரோட்டியோமிக்ஸில் 2D முறைகளின் மற்றொரு முக்கியமான செயல்பாடு, நோய்களின் புதிய புரதக் குறிப்பான்களைத் தேடுவது, குறிப்பாக, கட்டி குறிப்பான்கள். அட்டவணை 1 இல் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள புரோஸ்டேட் புற்றுநோய்க்கான சாத்தியமான குறிப்பான்கள் பல்வேறு காரணங்களுக்காக குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, தைமோசின் பீட்டா -15 சிறுநீரில் கண்டறியப்படலாம் மற்றும் வீரியம் மிக்க உயிரணு சிதைவின் மூலக்கூறு வழிமுறைகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடையதாக தோன்றுகிறது. அதன்படி, தைமோசின் பீட்டா -15 மரபணு மற்றும் அதன் தயாரிப்புகள் கண்டறியும் குறிப்பான்களாக மட்டுமல்லாமல், எதிர்காலத்தில் கட்டி வளர்ச்சியை அடக்குவதற்கான பல்வேறு தலையீடுகளுக்கான இலக்குகளாகவும் மாறும்.

அட்டவணை 1.

குறிப்பான் பெயர்	புரோஸ்டேட் புற்றுநோயைக் கண்டறிவதற்கான தொடர்பு (பிசி)
1. AGR2 புரதம் (AGR2)	ஆண்ட்ரோஜன்-தூண்டக்கூடிய சுரப்பு புரதம் RP இல் காணப்படுகிறது மற்றும் 89% RP நிகழ்வுகளில் அதிகமாக அழுத்தப்படுகிறது. மற்ற கட்டிகளில் காணப்படும்
2. புரோஸ்டேட்-குறிப்பிட்ட சவ்வு ஆன்டிஜென்	முன்கணிப்பு முக்கியத்துவம் கொண்ட குறிப்பான். ஒரு உயர் நிலை வீரியம் மற்றும் மெட்டாஸ்டாசிஸுடன் தொடர்புடையது, ஆனால் அடினோமாவிலும் கண்டறியப்படுகிறது
3. தைமோசின் பீட்டா 15	இம்யூனோஹிஸ்டோ கெமிஸ்ட்ரி படி - முன்கணிப்பு முக்கியத்துவம் கொண்ட ஒரு மார்க்கர் "சிறுநீர்" மார்க்கர், இது திரையிடலை ஒழுங்கமைக்கும்போது நம்பிக்கைக்குரியது மற்ற வீரியம் மிக்க கட்டிகளில் காணப்படும்.
4. புரதம் P63
5. ரேஸ்மேஸ் (ஆல்ஃபா-மெத்திலாசில் CoA ரேஸ்மேஸ், AMACR)	இம்யூனோஹிஸ்டோ கெமிஸ்ட்ரியின் படி, இது முன்கணிப்பு முக்கியத்துவம் வாய்ந்த குறிப்பான்.
6. புரோஸ்டேட் ஸ்டெம் செல் ஆன்டிஜென் (PSCA)	செல் மேற்பரப்புகளின் குறிப்பான், RP இல் மரபணுவின் அதிகப்படியான வெளிப்பாடு 80% வரை காட்டப்படுகிறது; புற்றுநோய் மெட்டாஸ்டேஸ்களில் அதிக அளவு வெளிப்பாடு
7. உயர் மூலக்கூறு எடை கெரட்டின் 34betaE12	இம்யூனோஹிஸ்டோ கெமிஸ்ட்ரியின் படி, இது முன்கணிப்பு முக்கியத்துவம் வாய்ந்த குறிப்பான்.

முறைகள்

ஒரே நேரத்தில் பிரிப்பதை நோக்கமாகக் கொண்ட முறைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி "புரோட்டோம்" பற்றிய விரிவான ஆய்வு மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அத்துடன் ஒரு செல் அல்லது பிற பொருளில் (உறுப்பு, உயிரினம்) தொகுக்கப்பட்ட அனைத்து புரதங்களின் அடையாளம் மற்றும் பகுப்பாய்வு.

1. ஐசோ எலக்ட்ரிக் ஃபோகசிங்(IEF) என்பது 60 களின் முற்பகுதியில் pH சாய்வு கொண்ட ஒரு ஊடகத்தில் மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் புரதங்களைப் பிரிப்பதற்காக உருவாக்கப்பட்ட ஒரு முறையாகும், இது சிறப்பு ஆம்போடெரிக் பொருட்களால் உருவாக்கப்பட்டது - “ஆம்போலைட்டுகள்”, மின்னோட்டத்தை (நல்ல கடத்துத்திறன்) சுமக்கும் திறன் கொண்டது. அத்துடன் உள்நாட்டில் உருவாக்குதல் மற்றும் pH (நல்ல தாங்கல் திறன்) பராமரித்தல். பாலிமினோ-பாலிகார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் (ஆம்போலின்கள்) தொகுப்புகளின் வருகை IEF ஐப் பயன்படுத்தி புரதப் பிரிவின் உயர் செயல்திறனை உறுதி செய்தது, மேலும் pI இல் உள்ள வேறுபாடுகள் காரணமாக பிரித்தல் மேற்கொள்ளப்பட்டது.

2. பல மத்தியில் எலக்ட்ரோஃபோரெடிக் முறைகள்புரதத்தைப் பிரிப்பதற்காக, அயனி சோப்பு - நா டோடெசில் சல்பேட் (SDS) ஐப் பயன்படுத்தி பாலிஅக்ரிலாமைடு ஜெல்லின் செறிவு சாய்வு கொண்ட செங்குத்து தகடுகளுக்கான Laemmli முறையின் சிறப்பு மாற்றத்தில் மிகப்பெரிய செயல்திறன் கண்டறியப்பட்டது. ஹைட்ரோபோபிக் இடைவினைகள் காரணமாக, பயன்படுத்தப்படும் சவர்க்காரம் 1 mg புரதத்திற்கு 1.4 mg SDS என்ற விகிதத்தில் பெரும்பாலான புரதங்களுடன் கிட்டத்தட்ட சமமாக பிணைக்கிறது. முற்றிலும் பிரிக்கப்பட்ட சல்போனிக் அமில எச்சங்களின் மிகப்பெரிய அதிகப்படியான புரதத்தின் பொறுப்பின் பங்கை முக்கியமற்றதாக ஆக்குகிறது. ஒரு சாய்வு ஜெல்லில் உள்ள புரதம்-SDS வளாகத்தின் எலக்ட்ரோஃபோரெடிக் இயக்கம் அதன் மூலக்கூறு எடையின் (Mm) தசம மடக்கைக்கு நேர்கோட்டில் தொடர்புடையதாகத் தோன்றுகிறது. எனவே, இந்த அமைப்பு Mm இல் உள்ள வேறுபாடுகளின் அடிப்படையில் புரதங்களைப் பிரிக்க அனுமதிக்கிறது.

3. அடையாளம் உலக வரிசைமுறைஒரு புரதத்தின் அமினோ அமில வரிசையின் பகுதியை தீர்மானிப்பதன் (புரிந்துகொள்ளுதல்) அடிப்படையிலானது. வளர்ந்த மைக்ரோ சீக்வென்சிங் முறைகள், மிகக் குறைந்த அளவிலான பெப்டைட்களுடன், நானோகிராம் அளவுகள் வரை வேலை செய்வதை சாத்தியமாக்குகின்றன. இது முக்கியமானது, ஏனெனில் அமினோ அமில வரிசையின் ஒரு சிறிய துண்டின் நிர்ணயம் முழு புரதத்தையும் அடையாளம் காண பெரும்பாலும் தீர்க்கமானது. தற்போது, ​​ஒரு செயலற்ற சவ்வுக்கு மாற்றப்பட்ட புரதத்தின் நேரடி N- முனைய வரிசைமுறை மற்றும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ நிறமூர்த்தம் மூலம் அதன் நொதி செரிமானத்திற்குப் பிறகு ஆய்வின் கீழ் உள்ள புரதத்திலிருந்து பெறப்பட்ட தனிப்பட்ட பெப்டைட்களின் வரிசைமுறை ஆகிய இரண்டையும் மேற்கொள்ள முடியும். பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட புரதங்களில் ஒற்றை அமினோ அமில மாற்றுகளை அடையாளம் காண மைக்ரோசென்சிங் உங்களை அனுமதிக்கிறது.

4. பெருமளவிலான நிறமாலையியல்மூலக்கூறில் எந்த அணுக்கள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் அமைப்பு மற்றும் ஐசோடோபிக் கலவையின் அமைப்பு என்ன, அதே போல் மூலக்கூறின் நிறை என்ன என்பதை நிறுவுகிறது. மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மற்றும் பிற பகுப்பாய்வு இயற்பியல் வேதியியல் முறைகளுக்கு இடையே உள்ள குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு என்னவென்றால், ஆப்டிகல், எக்ஸ்ரே மற்றும் பிற முறைகள் கதிர்வீச்சு அல்லது மூலக்கூறுகள் அல்லது அணுக்களால் ஆற்றலை உறிஞ்சுவதைக் கண்டறிகின்றன, அதே நேரத்தில் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி பொருளின் துகள்களுடன் கையாள்கிறது. மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி என்பது ஒரு துகள் நிறை மற்றும் சார்ஜ் விகிதத்தை அளவிடுகிறது. இதைச் செய்ய, ஒரு காந்த அல்லது மின்சார புலத்தில் உள்ள பொருளின் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தின் விதிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக் முறைகளில் பல மாற்றங்கள் உள்ளன:

மென்மையான அணி அயனியாக்கம் ( எம்அட்ரிக்ஸ்- ஏஉதவியது எல்அசர் டிஉறிஞ்சுதல்/ நான் onization - MALDI) பாலிசாக்கரைடுகள், பெப்டைடுகள் மற்றும் மேக்ரோமோலிகுல்கள் போன்ற உயிரியல் பாலிமர்களை அவற்றின் கட்டமைப்பை சேதப்படுத்தும் ஆபத்து இல்லாமல் பகுப்பாய்வு செய்ய உங்களை அனுமதிக்கிறது. அயனியாக்கம் லேசர் கற்றை மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் லேசரின் அழிவு நடவடிக்கையிலிருந்து மூலக்கூறுகளைப் பாதுகாக்க அணி பயன்படுத்தப்படுகிறது. அணி பொதுவாக ஒரு கரிம கரைப்பான் கலந்த அமில படிகங்களைக் கொண்டுள்ளது.

· டேன்டெம் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி (MS/MS) ஒரு கருவியில் செய்யப்படுகிறது, இது பல பகுப்பாய்விகளை ஒருங்கிணைத்து ஒரு பெப்டைடை தொடர்ச்சியாக தனிமைப்படுத்தவும், அதன் அங்கமான அயனிகளை நிலைப்படுத்தவும் மற்றும் துண்டுகளை அடையாளம் காணவும் செய்கிறது. 2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸுக்குப் பிறகு புரதப் புள்ளிகளைக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது.

5. கேபிலரி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ்எலக்ட்ரோகினெடிக் நிகழ்வுகளைப் பயன்படுத்தும் சிக்கலான கலவைகளை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கான ஒரு முறையாகும் - அயனிகள் மற்றும் பிற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மற்றும் எலக்ட்ரோஸ்மோசிஸ் ஆகியவற்றின் எலக்ட்ரோஸ்மோசிஸ் - கூறுகளை பிரிக்கவும் அடையாளம் காணவும். இந்த நிகழ்வுகள் மின்சார புலத்தில், முக்கியமாக உயர் மின்னழுத்தத்தில் வைக்கப்படும் போது தீர்வுகளில் நிகழ்கின்றன. தீர்வு ஒரு மெல்லிய தந்துகியில் இருந்தால், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு குவார்ட்ஸ் தந்துகியில், தந்துகியுடன் பயன்படுத்தப்படும் மின்சார புலம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தையும் அதில் திரவத்தின் செயலற்ற ஓட்டத்தையும் ஏற்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக மாதிரி பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. தனிப்பட்ட கூறுகள். முறையின் ஒரு மாற்றம் சில்லுகளில் கேபிலரி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் ஆகும். மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியைப் பயன்படுத்தி புரதத்தை அடையாளம் காண்பது பிரித்த பிறகு நேரடியாக மேற்கொள்ளப்படலாம்.

6. ஒரு முறை அபில்லர் ஐசோ எலக்ட்ரிக் ஃபோகசிங்.ஒரு சிறப்பு படத்துடன் பூசப்பட்ட ஒரு சிப்பின் சேனலில் ஐசோஃபோகஸ் செய்த பிறகு, சிப் உறைந்து, படம் அகற்றப்பட்டது, மேலும் புரத புள்ளிகளின் நிலையில் மாற்றங்களைத் தடுக்க ஒரு முக்கியமான கட்டத்தில் சேனலின் உள்ளடக்கங்கள் உலர்த்தப்பட்டன. MALDI அணி பின்னர் சிப் உள்ளடக்கங்களில் நேரடியாக சேர்க்கப்பட்டது. இதன் விளைவாக, கொடுக்கப்பட்ட பெப்டைட்டின் மூலக்கூறு எடை மற்றும் ஐசோ எலக்ட்ரிக் புள்ளி பற்றிய தகவல்களை ஒரே நேரத்தில் படிக்க முடிந்தது.

7. இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸ்:

2டி எலக்ட்ரோபோரேசிஸைப் பயன்படுத்தி புரதங்களைப் படிக்கும்போது, ​​ஆய்வின் நோக்கம்:

கொடுக்கப்பட்ட திசுக்களின் சிறப்பியல்பு அறியப்பட்ட முக்கிய புரதங்களின் மறுஉற்பத்தி பிரிவினை வழங்குதல்;

· அறியப்பட்ட சிறு புரதங்கள் இருப்பதைக் காட்டுங்கள்;

கொடுக்கப்பட்ட திசுக்களில் அறியப்பட்ட மாற்றங்களைக் குறிக்கும் மார்க்கர் புரதங்களைக் கண்டறிந்து அடையாளம் காணவும்.

இலக்கை அடைய, பின்வரும் பணிகள் தீர்க்கப்படுகின்றன:

1) ஆய்வு செய்யப்படும் மாதிரியில் உள்ள அனைத்து புரதங்களும் கரைந்து, பகுப்பாய்வின் பொருளாகின்றன;

2) பாலிபெப்டைட் சங்கிலிகளின் இரண்டு சுயாதீன இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளின்படி பகுப்பாய்வு பின்னம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அவற்றின் முதன்மை அமைப்பு - ஒருங்கிணைந்த பயன்பாடு - இரு பரிமாண ஜெல் எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் (2D):

· ஐசோஎலக்ட்ரிக் ஃபோகசிங் (IEF), pI மூலம் பின்னத்தை வழங்குகிறது.

· SDS (SDS-EP) முன்னிலையில் எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் Mm மூலம் பிரித்தலை வழங்குகிறது.

3) அதிக உணர்திறன் கொண்ட புரதக் கண்டறிதல் முறைகளைப் பயன்படுத்தி (மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் பல்வேறு மாற்றங்கள்) பிரிக்கப்பட்ட பிறகு புரத பின்னங்களை அடையாளம் காணுதல்.

4) செவ்வக ஆய அமைப்பில் இரு பரிமாண எலக்ட்ரோபெரோகிராம்களில் புரதங்களின் தரப்படுத்தப்பட்ட விளக்கம், இதில் ஆயத்தொகுதிகளில் ஒன்று மூலக்கூறு எடையின் செயல்பாடாகும், மற்றொன்று பாலிபெப்டைட் சங்கிலியின் ஒவ்வொரு வகைக்கும் ஐசோஎலக்ட்ரிக் புள்ளியாகும்.

· கரைதல்,

· உகந்த நிலைமைகளின் தேர்வு

அதிகரித்த தெளிவுத்திறன் - இமோபிலின் கீற்றுகளின் பயன்பாடு

3. II திசை (SDS PAGE)

அதிகரித்த தெளிவுத்திறன் - அதிகரித்த ஜெல் அளவு

· உணர்திறன்,

கண்டறிதல்/கறை தேர்வு

· கணினி பட பகுப்பாய்வு

6. தனிப்பட்ட புரத புள்ளிகளை வெட்டுதல்

ஹிட் துல்லியம்

7. புரத அடையாளம்

· பெருமளவிலான நிறமாலையியல்

· தரவு விளக்கம்

· பிற தரவுத்தளங்களுடன் ஒப்பிடுதல்

ஆய்வு செய்யப்பட்ட பொருளின் புரோட்டீமை உருவாக்குதல்

முடிவுரை

நவீன புரோட்டியோமிக்ஸ் கிட்டத்தட்ட 30 வருட வரலாற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது இரு பரிமாண புரத எலக்ட்ரோபோரேசிஸ் முறையின் வளர்ச்சி மற்றும் மரபணு வெளிப்பாட்டின் புரத தயாரிப்புகளின் ஆய்வுக்கு ஒரு முறையான அணுகுமுறையை உருவாக்குதல் ஆகியவற்றுடன் தொடங்கியது. புரோட்டியோமிக்ஸ் ஒரு ஈர்க்கக்கூடிய வழிமுறை ஆயுதங்கள் மற்றும் பெரிய உயிர் தகவல் வளங்களைக் கொண்டுள்ளது. மனித புரோட்டியோமிக் ஆராய்ச்சியின் முன்னேற்றம் (செயல்பாட்டு மரபியலின் பிற துறைகளின் முன்னேற்றத்துடன் இணைந்து) நவீன மருத்துவ உயிர் வேதியியலின் திறனை தரமான முறையில் மேம்படுத்தும் என்று இது நம்பிக்கை அளிக்கிறது.

மனித புரதங்களைப் பற்றிய புதிய அறிவின் மிக முக்கியமான ஆதாரமாக புரோட்டியோமிக்ஸ் உள்ளது, இது மருத்துவ உயிர் வேதியியலுக்கு அவசியம், ஏனெனில் இந்த அறிவின் அடிப்படையில், பல்வேறு நோய்களின் மூலக்கூறு அடிப்படையைப் பற்றிய கருத்துக்கள் உருவாகின்றன மற்றும் விரிவாக உள்ளன, மேலும் நவீன மருத்துவத்தின் கண்டறியும் திறன்கள் விரிவடைகின்றன. .

இலக்கியம்:

6. ஆஸ்டர்மேன் புரதங்கள் மற்றும் நியூக்ளிக் அமிலங்களைப் படிக்கிறார். மாஸ்கோ, நௌகா, 2002.

7. காரியகின். சீரம் புரதங்களின் எலக்ட்ரோபெரோகிராம்களின் மருத்துவ மற்றும் நோயறிதல் விளக்கம். கல்வி மற்றும் வழிமுறை கையேடு. - செயின்ட் பீட்டர்ஸ்பர்க். செயின்ட் பீட்டர்ஸ்பர்க் ஸ்டேட் யுனிவர்சிட்டி பப்ளிஷிங் ஹவுஸ், 2000.

8. என்.ஜி. ஆண்டர்சன், என்.எல். ஆண்டர்சன். இருபரிமாண எலக்ட்ரோபோரேசிஸின் இருபது ஆண்டுகள்: கடந்த காலம், நிகழ்காலம் மற்றும் எதிர்காலம். எலக்ட்ரோபோரேசிஸ், (1996) 17, பக். 443-453.

9. Rob Haselberg ∗, Gerhardus J. de Jong, Govert W. Somsen. கேபிலரி எலக்ட்ரோபோரேசிஸ்-மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி, அப்படியே புரதங்களின் பகுப்பாய்வு. ஜர்னல் ஆஃப் குரோமடோகிராபி, (20பக் 81–109

10. ஜூர்கன் காக்ஸ் மற்றும் மத்தியாஸ் மான். புரோட்டியோமிக்ஸ் என்பது புதிய ஜீனோமிக்ஸ்தானா? செல் 130, (2007) pp 395-398.

11. விக்கிபீடியா: http://en. விக்கிபீடியா. org/