Proteominė analizė. Naujienos

Free Register

Proteomika

Proteomika – tai kompleksinė mokslo sritis, analizuojanti baltymų ekspresiją, funkcijas ir sąveikas gyvuose organizmuose. Baltymai yra esminė gyvybės dalis, susijusi su praktiškai visomis ląstelių funkcijomis. Terminas „proteomika“ pradėtas naudoti nuo 1997 metų pagal analogiją su genomika – genomo tyrimų visuma. Kadangi proteomika susijusi su plataus masto baltymų (proteomo) tyrimais, proveržis įvyko nusekvenavus visą žmogaus genomą ir atsiradus galimybei naudotis duomenų bazėmis. Proteomika yra glaudžiai susijusi su genomika, epigenomika, transkriptomika, metabolomika ir kitomis plačiai tyrinėjamomis sritimis. Nors terminas „proteomika“ plačiąja prasme naudojamas visiems plataus masto baltymų tyrimams apibūdinti, labai dažnai jis sutapatinamas su masių spektrometrijos tyrimais.

Proteominių tyrimų specifika

Proteomo sudėtis visada susijusi su kintama gyvo organizmo sistema. Netgi analizuojant in vitro sąlygomis auginamų vieno ląstelių tipo proteomą gali būti nustatoma skirtinga baltymų sudėtis. Dažniausiai tai susiję su ląstelių kultūros heterogeniškumu, kultivavimo sąlygomis ar net nežymiu temperatūros pokyčiu. Atliekant sudėtingesnių sistemų tyrimus (audinio, organizmo) gaunami dar įvairesni rezultatai. Todėl proteomo tyrime ypatingai svarbu apibrėžti eksperimento sąlygas bei tikslus. Pokyčiai yra susiję su galimais pokyčiais genų reguliacijoje, transkripcijoje, splaisinge, transliacijoje, post-transliacinėse modifikacijose. Visų procesų visuma atsispindi ląstelės funkcijose ir gali būti detektuojami atliekant proteomo tyrimus. 

Baltymų tyrimo metodai

Proteomo tyrimai paprastai neapsiriboja vienu konkrečiu metodu. Nors masių spektrometrijos (MS) metodas yra labiausiai paplitęs proteomikos tyrimuose, kartu naudojami ir kiti metodai. Priklausomai nuo tyrimo tikslo plačios apimties proteomo analizė yra atliekama naudojant baltymų mikrogardeles, dvikryptę elektroforezę (2 DE, 2D DIGE), paviršiaus plazmono rezonanso tyrimą mikrogardelėse, afininę chromatografiją ir kitus tyrimo tikslams įgyvendinti tinkamus metodus. Tyrimai naudojant baltymų mikrogardeles (protein microarrays) leidžia atlikti plataus masto tyrimus nustatant baltymų sudėtį, sąveikas ir funkcijas. Jų principas paremtas specifinių antikūnų savybe atpažinti specifinius baltymus ir jų modifikacijas ir, detektuojant sąveiką lazeriu, ištirti proteomo sudėtį tirpaluose. Naudojant įvairių metodų kombinacijas pasiekiamas tiksliausias ir patikimiausias rezultatas. Tiriant baltymų sąveikas dažnai naudojamas paviršiaus plazmono rezonanso tyrimas (SPR) mikrogardelėse. Jo metu surandami tiriamo baltymo galimai sąveikaujantys baltymai, įvertinamas sąveikos stiprumas ir kinetika. Tolimesniame tyrime yra nustatoma sąveikaujančių baltymų amino rūgščių sudėtis, modifikacijos naudojant masių spektrometriją. Siekiant sumažinti tiriamo pavyzdžio kompleksiškumą ir gauti tikslesnius su tiriamu efektu susijusius duomenis, pirmiausia nustatomi su efektu susiję baltymai ir fizines jų savybės (krūvis (pI), molekulinė masė) naudojant dvikryptę elektroforezę. Pavyzdžiui, tiriant augimo faktoriaus poveikį baltymų ekspresijai ląstelėje, dvikryptė elektroforezė parodo atsiradusius pokyčius ląstelės proteome. Lyginant baltymų ekspresijos profilius atliekama kiekybinė ir kokybinė analizė. Ar pakitusi konkretaus baltymo migracija susijusi su naujai ekspresuojamu baltymu, ar tai esamo baltymo posttransliacinė modifikacija, yra tiriama masių spektrometrijos metodu. (Pav. 1).

1

Pav. 1. Proteominio tyrimo schema, naudojant dvikryptę elektroforezę (2-DE), aukšto slėgio chromatografiją (HPLC) ir masių spektrometriją (MS/MS). Iš http://www.biotech.uconn.edu/msf/)

Masių spektrometrijos metodas yra taikomas ne tik kaip galutinė proteominio tyrimo pakopa, bet gali būti ir pagrindiniu metodu. Apibendrinant galima pasakyti, kad masių spektrometrijos metodas yra visų proteominių metodų centrinė metodika. Pastaraisiais metais sparčiai vystoma šio metodo technologija ir metodologija suteikia didelį postūmį ląstelių funkcijų ir jų reguliavimo sistemų supratimui. 

Masių spektrometrijos metodas

Dažnai sąvoka “proteomika” vartojama apibūdinant vieną plačiausiai naudojamų didelio našumo baltymų tyrimo metodų – masių spektrometriją. Masių spektrometrija (MS) yra greitai besivystanti technologija ir užima pagrindinę vietą tarp proteominių metodų. Masių spektrometrijos istorija prasidėjo 19 amžiaus pabaigoje. 1898 metais Wilhelm Wien pademonstravo, kad kanaliniai spinduliai gali būti nukreipti stipriu elektriniu ir magnetiniu lauku. Tais pačiais metais kitas tyrėjas J. J. Thomson išmatavo elektrono masės ir krūvio santykį. J. J. Thomson 1905 pradėjo studijuoti teigiamus spindulius ir 1906 buvo apdovanotas Nobelio premija. 20 amžiaus pradžioje pradėti kurti ir tobulinti masių spektrometrai, tačiau jų principas išliko nepakitęs iki šių laikų. Dėl skirtingos paskirties dabartinių masių spektrometrų yra skirtingų tiek dydžiu, tiek funkcionalumu (Pav. 2). Masių spektrometrai yra sudaryti iš trijų esminių funkcinių komponentų – jonų šaltinio, masės analizatoriaus ir jonų gaudyklės. Tiriama medžiaga (peptidai ar baltymai) paprastai būna skysto ar kieto būvio.

221331

Pav. 2. 1897 metų ir 21 amžiaus technologijų palyginimas.

 Viršutiniame paveiksle vaizduojamas 1897 metų J.J. Thomson‘o katodinių spindulių vamzdis su elektromagnetinėmis deflekcijos vijomis (http://thomson.iqm.unicamp.br/thomson.php). Apačioje – šiuolaikiniai kompaktiškas, didelio našumo ir vidutinis kvadrupolio masių spektrometrai (http://www.advion.com/products/expression/high-performance-compact-mass-spectrometer/, http://genomics.energy.gov, http://imgkid.com/mass-spectrometry-instrument.shtml ).

Standartinio tyrimo metu yra analizuojamas peptidų mišinys, gautas skaldant baltymus proteolitiniu fermentu. Žinant, kad masių spektrometriniai tyrimai gali būti atliekami detektuojant dujinėje fazėje esančių jonų (katijonų) savybes ir jų pokytį priklausomai nuo skirtingos masės ir krūvio, būtina rasti būdą, kaip pirminės medžiagos būseną paversti į dujinę fazę. Yra naudojami du pagrindiniai jonizacijos metodai –  tai MALDI (matrix laser desorbtion/ionisation) ir ESI (electrospray ionization). Šie metodai yra sąlyginai švelnūs ir nesukelia didelės peptidų fragmentacijos. Naudojant MALDI metodą, pavyzdžiai yra įliejami į kietos konsistencijos organinį matriksą ar metalą. Lazeriui paveikus matriksą, peptidų molekulės pereina į dujinę fazę ir yra jonizuojamos. Šis jonizacijos metodas dažnai naudojamas nustatant masių spektrą be masių diapazono nustatymo arba sugaudant jonus vėlesnei masių analizei. Tai patogus būdas didelės apimties analizei, suteikiantis galimybę atkartoti tyrimą. Kitas jonizacijos metodas – ESI – paremtas elektriniu krūviu sukurtų jonų, purškiant smulkias daleles, patekimu į MS analizatorių. Šis metodas jonizuoja molekules iš skysčio, taigi gali būti naudojamas kartu su skysčių chromatografijos metodais (LC/MS). 

4

Pav. 3. Masių spektrometro veikimo principas. http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/carey/student/olc/ch13ms.html.

Jonizuoti pavyzdžiai (peptidai ar baltymai), patekę į spektrometrą masės analizatoriuje, yra atskiriami pagal masės ir krūvio santykį (m/z). Jonų masės skirtumų detekcijai reikalingas tam tikras poveikis MS analizuojamiems jonams. Paveikus elektriniu ar magnetiniu lauku, priklausomai nuo masės, pasikeičia tiriamų jonų skriejimas. Pasiekę detektorių jonai yra registruojami identifikuojant kiekvieną joną pagal m/z vertę (Pav. 3).

MS dažniausiai yra naudojami keturių tipų masės analizatoriai – TOF (time of flight), jonų gaudyklė (ion trap, LIT (LQT)– linear ion trap, QIT – quadrupole ion trap), kvadrupolis (quadrupole, Q) ir FTICR (Fourier transform ion cyclotron resonance). Kiekvienas jų pasižymi skirtingu fizikiniu principu ir analizės savybėmis, tokiomis kaip nustatytos masės tikslumas, galimybė fragmentuoti peptidą tolimesnei analizei. Jonu šaltinio ir masės analizatoriaus pasirinkimas priklauso nuo atliekamo tyrimo pobūdžio. Lentelė Nr. 1 nurodo pateiktos masės analizatorių savybes ir taikymo galimybes. 

Pažymėtina, kad šiuo metu dažnai naudojami tandeminiai arba hibridiniai masės analizatoriai, susidedantys iš dviejų masės analizatorių. Norint nustatyti peptidų amino rūgščių sudėtį, šie jonai (peptidai) yra detektuojami ir pasirinktas peptidas gali būti fragmentuojamas. Peptidų fragmentavimas yra vadinamas CID (collision induced fragmentation). Jo metu peptidinis jonas suskaldomas skirtinguose taškuose, dažniausiai peptidinėse jungtyse, ir gautas tandeminis masės spektras (MS/MS spektras) leidžia nustatyti amino rūgščių sudėtį. Peptido fragmentavimui yra naudojami ir kiti metodai, tokie kaip ECD (electron capture dissosiation) ar ETD (electron transfer dissociation). 

Pastarieji metodai gali būti naudojami didesniems peptidams ar intaktiniam baltymui skaldyti. Be to, jie yra tinkamesni posttransliacinių modifikacijų (PTM) tyrimams. 

5

Lentelė Nr. 1. Masės spektrometrų savybės. (Curr Opin Chem Biol. Oct 2008; 12(5) 483-490)

Nors MS peptidų amino rūgščių sekvenavimas yra tikslus būdas sužinoti seką, didelės apimties tyrimuose naudojamas baltymų identifikavimas pagal peptidų masės profilius. Tiriant šiuo būdu, baltymai skaldomi naudojant sekai specifišką proteazę (pvz., tripsiną), o susidarę peptidai analizuojami MS. Nustatytos peptidų masės palyginamos su duomenų bazėse esančiomis peptidų masėmis. Sėkmingam baltymų identifikavimui reikalingas pirminis baltymo atskyrimas, dažnai naudojant dvikryptę elektroforezę. Vienu metu tiriant sudėtingus, kompleksiškus baltymų mišinių peptidus naudojamas chromatografinis peptidų frakcionavimas (LC) kartu su ESI paremta jonizacija bei MS/MS analize. 

Proteominio tyrimo strategija

Baltymų identifikavimui yra naudojama „bottum-up“ ar „top-down“ strategijos (Pav. 4). Pasitelkus pirmąją „bottum-up“ strategiją tyrime yra analizuojama iš baltymo ar baltymų mišinio enzimatiniu ar cheminiu būdu susidarę peptidai (dar vadinama „shotgun“ tyrimu). 

6

Pav. 4. Proteominio tyrimo strategijos. (Curr Opin Chem Biol. Oct 2008; 12(5) 483-490)

Analizuojama jų masė, jie identifikuojami ir toliau nustatoma amino rūgščių seka tandeminiu MS/MS. Analizuojant baltymų mišinį („shotgun“) peptidai valomi su MS sujungta chromatografijos sistema – LC/MS. Nors šis metodas suteikia daug informacijos, jam reikalingas efektyvus ir jautrus jonų atskyrimas MS. Baltymų identifikavimą gali apsunkinti nenumatytos modifikacijos (PTM), retų peptidų duomenys gali būti prarasti.

Tiriant „top-down“ strategija, naudojamas nefragmentuotas išvalytas baltymas ar mažai kompleksiškas baltymų mišinys. Intaktiniai baltymai jonizuojami ir fragmentuojami pačiame masių spektrometre. Šis tyrimo būdas leidžia detaliau ištirti konkretų baltymą ir jo modifikacijas. Nors šis tyrimo būdas vis dar nėra tinkamas plačios apimties tyrimams, jis yra sparčiai tobulinamas ir jo našumas didėja. 

Masių spektrometrijos tyrimo sėkmė, tikslumas, patikimumas bei atkartojamumas priklauso nuo tiriamos medžiagos kompleksiškumo. Siekiant gauti tikslesnius rezultatus, dažnai tiriamas tam tikrais būdais valyti ar atskirti peptidai. 

Kiekybinė proteomika

Masių spektrometrija dažnai naudojama identifikuoti baltymus tiriamame pavyzdyje ar rasti jų modifikacijas. Tačiau dažnai ląsteliniams procesams yra svarbūs ir baltymų kiekiai bei jų kitimo dinamika. Kiekybinis įvertinimas naudojant MS dažniausiai yra atliekamas naudojant stabilius izotopus (2H, 13C, 15N, 18O). Kiekybinio tyrimo metu žymėti skirtingais izotopais atskirų pavyzdžių baltymai (peptidai) yra sumaišomi ir MS metu nustatoma tiriamų eksperimentinių sąlygų įtaka baltymo ekspresijai. Izotopų naudojimas leidžia identifikuoti kiekvieno nustatyto peptido priklausomumą konkrečiam pavyzdžiui ir kiekybiškai įvertinti proteomo dinamiką viename tyrime. Į peptidų ir baltymų sudėtį izotopų įjungimui masių spektrometrijoje yra naudojamas metabolinis žymėjimas ir analizė su chemiškai žymėtais peptidais. Kai kurie kiekybinio įvertinimo eksperimentai atliekami ir su nežymėtais peptidais, tačiau jautrumas ir atkartojamumas yra mažesnis. 

Pagal žymėjimo izotopais būdą yra išskiriami keli metodai. Žymint metaboliniu būdu izotopai į baltymų sudėtį patenka biosintezės metu, ląsteles auginant terpėje su izotopais žymėtomis amino rūgštimis arba izotopiniu azotu 15N. Dažniausiai žymimas argininas ir lizinas. Šiose amino rūgštyse naudojant skirtingą kiekį žymėtų izotopų (13C, 15N) susintetinami „lengvi“ ir „sunkūs“ baltymai. Baltymai suskaldomi proteolitiniu fermentu į peptidus, sumaišomi kontrolės (pvz., „lengvi“) ir eksperimentinių sąlygų („sunkūs“) peptidai ir analizuojami MS. Šis plačiai naudojamas metodas yra pavadintas SILAC (stable isotope labeling by amino acids in cell culture). 

Jau susintetintų baltymų žymėjimui izotopais yra naudojami vadinamieji cheminio  žymėjimo metodai. Viename jų – ICAT (isotope coded affinity tag) – naudojamas reagentas, sudarytas iš cisteinui specifinės dalies, izotopinės žymės ir biotino grupės (Pav. 5). Reagentu yra žymimas baltymo cisteinas („lengvas“ ar „sunkus“), pavyzdžiai sumaišomi ir baltymai skaldomi tripsinu iki peptidų. Avidino afininės chromatografijos metu atskiriami cisteiną turintys peptidai, kurie analizuojami LC/MS/MS metodu. 

7

Pav. 5. Peptidų žymėjimui ICAT būdu naudojamas reagentas. (Nature Biotechnology 17, 994 – 999 (1999))

Lyginant daugiau eksperimentinių sąlygų proteomų (iki 8) gali būti naudojamas iTRAQ (isobaric tags for relative and absolute quantitation). Šiam metodui naudojamas reagentas (Pav. 6) jungiasi prie peptido N galo ir lizino šoninės grandinės. Tolesnė masių spektrometrinė analizė leidžia palyginti tiriamus proteomus kiekybiškai. Minėtų kiekybinių MS metodų principas ir palyginimas pavaizduotas Pav. 7.

8

Pav. 6. Peptidų žymėjimui iTRAQ būdu naudojamas reagentas. (Nature Protocols 1, 1778 – 1789 (2006))

Minėti metodai (SILAC, ICAT, iTRAQ) pasižymi skirtingomis savybėmis (Pav. 7). Sudėtingos metabolinio žymėjimo sąlygos ne visada leidžia SILAC naudoti eksperimentuose. Be to, izotopai patys gali turėti įtakos ląstelės funkcijoms. Pažymėtina ir tai, kad cisteino neturintys peptidai yra nedetektuojami ICAT. Tuo tarpu iTRAQ metodu pažymimi visi peptidai.

9

Pav. 7. SILAC, ICAT ir iTRAQ žymėjimo stabiliu izotopu palyginimas   http://www.intechopen.com/books/brain-tumors-current-and-emerging-therapeutic-strategies/glioma-proteomics-methods-and-current-perspective  

Tiek SILAC metodas, tiek ICAT bei iTRAQ metodai dažniausiai naudojami palyginamajame baltymų ekspresijos kiekybiniame įvertinime. Tačiau be palyginamosios kiekybinės analizės, MS gali būti naudojama ir absoliučiam kiekybiniam įvertinimui. Absoliutus kiekybinis įvertinimas taikomas nustatyti konkretaus baltymo koncentraciją tirpale. Tam sintetinamas tiriamas peptidas naudojant stabilų izotopinį žymėjimą, sudaroma standartinė kreivė. MS metu sulyginamas sintetinio peptido kiekis su tiriamu ir skaičiuojama jo koncentracija. Žymėjimui stabiliais izotopais naudojami aukščiau aprašyti metodai ir jų modifikacijos. 

Posttransliacinių modifikacijų charakterizavimas masių spektrometrijos metodu

Baltymų posttransliacinės modifikacijos (PTM) turi esminę reikšmę jų funkcijai ląstelėje. Žinant PTM svarbą yra sukurti masių spektrometrijos metodai siekiant įvertinti baltymų ir peptidų modifikacijas. Dažnai modifikacijos nėra pastovios ir baltymų veiklos reguliacija tiesiogiai priklauso nuo PTM visumos (Pav. 8).

10

Pav. 8. Fosforilinimo ir ubikvitilinimo tyrimas masių spektrometrijos metodu. (T. Hunter Molecular Cell 28, December 14, 2007)

Baltymai, kurie yra modifikuojami fosforilinant, turi maždaug 80 Da padidėjusią masę (Pav. 9), kuri gali atsispindėti atliekant MS ar tandeminėje MS/MS. Tačiau tiriant kompleksinius pavyzdžius, turinčius didelį kiekį baltymų ir skirtingą modifikacijų kiekį bei tipą, yra sudėtinga. Taip pat esant dideliam jonų fonui dažnai būna sunku detektuoti modifikuotą peptidą. 

Daugelis modifikuotų baltymų nustatymui ir charakterizavimui skirtų dabartinių MS metodikų naudoja praturtinimo PTM paveiktais baltymais būdus. Tai gali būti atliekama tiek su baltymais, tiek su peptidais. 

Antikūnai, kurie yra specifiniai fosfo-tirozinui, yra plačiai naudojami fosforilintų baltymų ir peptidų imunoprecipitacijai tiriant ląstelės signalo perdavimo kelius masių spektrometrijos metodu. Fosfoserinui ir fosfotreoninui specifiniai antikūnai yra mažiau specifiniai, tačiau jų panaudojimas MS tyrimui taip pat įmanomas. Vis plačiau naudojami antikūnai prieš kitas modifikacijas, įskaitant metilintą argininą, ubikvitiną, acetilintą liziną, leidžia naudoti MS PTM tyrimuose. 

11

Pav. 9. Posttransliacinių modifikacijų įtaka peptido masei. BioTechniques, Vol. 40, No. 6, June 2006, pp. 790–798

Vis plačiau naudojama fosfopeptidų praturtinimo metodas su imobilizuoto metalo afinine chromatografija IMAC (immobilized metal affinity chromatography). Metodas paremtas fosfopeptidų fosforo grupės gebėjimu jungtis prie imobilizuotos Fe3+. (pav. 10). Plačios apimties fosfoproteominiuose tyrimuose fosfopeptidai gali būti išvalomi iš peptidų mišinio ir tiesiogiai tiriami LC/MS/MS analizės metodu. Praturtinti tiriamą medžiagą glikopeptidais yra naudojama lektinų afininė chromatografija, kuria taip pat galima ištirti glikozilintus baltymus LC/MS/MS būdu. 

Kito tipo peptidų su PTM praturtinimas paremtas cheminiais metodais, kuriais prie modifikuotų peptidų prijungiamas žymuo (tag). Šis žymuo yra panaudojamas modifikuoto peptido valymui afinine chromatografija. Paminėtinas fosfatinės grupės konvertavimas naudojant β-eliminavimo/Michael priedo (β-elimination/Michael addition) reakcija. Panašiais cheminiais metodais gali būti pridėti žymenys O-glikozilintoms amino rūgštims (β-elimination), N- glikozilintiems baltymams, cisteinui nitrilinimo būdu, ir kt. 

Kiekybinis posttransliacinių modifikacijų įvertinimas MS metodu yra susijęs ne tik su bendru baltymo kiekio nustatymu, bet ir peptido (konkrečios amino rūgšties) modifikavimo tyrimu. Praktiškai visi minėti metodai yra naudojami posttransliacinių modifikacijų kiekybiniams tyrimams masių spektrometrijos būdu. 

12

Pav. 10. Fosfopeptidų praturtinimas masės spektrometrijos tyrimui ACS Chem Biol. Jan 15, 2010; 5(1): 105–119

Vaizdinė masių spektrometrija

Ląstelės ar audinio funkciją lemia ne tik baltymų sudėtis, posttransliacinės modifikacijos ar sąveika su kitais baltymais, bet ir lokalizacija.  Masių spektrometrijos pritaikymas lokalizacijos tyrimams vaizdinės masių spektrometrijos metode – IMS (imaging mass spectrometry), demonstruoja MS metodo galimybes. IMS tyrimas atliekamas tiriant baltymų sudėtį tiesiogiai iš audinio pjūvių naudojant MALDI-MS metodą. IMS tyrime ploni audinio pjūviai vienodai padengiami matrikso tirpalu ir masių spektrometriniai duomenys gaunami analizuojant visą pasirinktą plotą. Ištyrus visus audinio pjūvius galima trimačio vaizdo rekonstrukcija (Pav. 11). Panašiu principu atliekamas ir vienos ląstelės proteomo tyrimas. Lyginant vienos ląstelės proteomo spektrą su IMS profiliu galima audinio ar organo trimatė rekonstrukcija su galimybe nustatyti vienos ląstelės lokalizaciją. 

Vaizdinė masių spektrometrija padeda vizualizuoti erdvinį baltymų, peptidų, vaistinių preparatų ar biomarkerių pasiskirstymą audinyje. Šis metodas gali būti naudojamas galimų biomarkerių charakterizavimui ir vaistų poveikio tyrimams. 

13

Pav. 11. Vaizdinės masių spektrometrijos naudojimas trimačio baltymų profilio sudarymui audinyje ir vienos ląstelės proteominio spektro nustatymui. Anal Bioanal Chem (2010) 397:3185–3193

Apibendrinimas

Proteomikos svarbą fundamentiniuose ir klinikiniuose tyrimuose sunku ir įvertinti. Kadangi baltymas yra galutinė ląstelės genome užprogramuotos informacijos išraiška, proteomo tyrimai suteikia neįkainojamos informacijos apie baltymų pokyčius tiek normaliomis, tiek patologinėmis sąlygomis. Baltymai dalyvauja daugybėje procesų ir yra susiję tiek su ląstelės ar organizmo struktūra, tiek su atsaku į aplinkos faktorius bei išgyvenimu. Surinkti proteomo analizės duomenys leidžia prognozuoti ląstelės, audinio ar organizmo būklę, klinikiniuose tyrimuose diagnozuoti susirgimus ir nustatyti atsaką į gydymą. Šalia to, plataus masto baltymų sudėties, jų posttransliacinių modifikacijų, baltymų kompleksų ir lokalizacijos tyrimai leidžia rasti ir tyrinėti naujus ląstelės veiklos reguliavimo būdus. Žinant, kad proteomas yra ypatingai sudėtinga sistema, kuriami vis nauji metodai jo analizei. Pastaraisiais metais proteomikos tyrimai buvo tiek metodiškai, tiek technologiškai ištobulinti, tai leido vis plačiau juos naudoti ir mokslinėse, ir klinikinėse laboratorijose. Masių spektrometrija paremtos metodikos tapo daugiafunkciniu proteomo analizės įrankiu, leidžiančiu analizuoti visą proteomo spektrą tiek vienoje ląstelėje, tiek audinyje ar ląstelių populiacijoje. Proteomo analizės metodų ir jų taikymo galimybių supratimas leidžia geriau suvokti baltymų svarbą ir proteomikos perspektyvą. Manoma, kad proteomikos vystymas ateityje leis plačiau naudoti proteomininius metodus atliekant fundamentinius ir taikomuosius tyrimus. 

Lecturer