Proteoma

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PESQUISA

PROTEOMA
Ilustrações cedidas pelas autoras

Avanços Recentes em Técnicas de Eletroforese Bidimensional e Espectrometria de Massa

Luciana Di Ciero
Doutora, Pesquisadora, Esalq – USP ldctleme@terra.com.br

Cláudia de Mattos Bellato, Ph.D
Pesquisadora, CENA – USP bellato@cena.usp.br

roteoma indica as PROTEínas expressas em um genOMA ou tecido. Enquanto o genoma representa asoma de todos os genes de um indivíduo, o proteoma não é uma característica fixa de um organismo. O proteoma altera com o estado de desenvolvimento, do tecido ou mesmo sob as condições nas quais o indivíduo se encontra. Portanto, há muito mais proteínas no proteoma do que genes no genoma, especialmente para eucaritos. Isto porque há várias maneiras do gene expresso, o RNA total, sofrer redução(splicing) para construir o RNA “maduro”. Este então vai servir de molde para a tradução de uma proteína, a qual sofre modificação pós-tradução. Investigar diretamente os produtos dos genes é uma forma de estudar doenças e qualquer problema biológico complexo. Por exemplo, para entender molecularmente como uma célula funciona em um indivíduo doente e em um sadio é preciso ter conhecimento dasproteínas e de outros componentes celulares que estão presentes, como eles interagem e o resultado de suas interações. Portanto, análise ao nível de proteína é necessária, pois o estudo dos genes através do sequenciamento dos genes, ou seja, o estudo genômica, não pode adequadamente prever a estrutura dinâmica das proteínas, uma vez que é ao nível das proteínas que muitos dos processos de uma célulaocorrem, onde processos de doenças inicialmente acontecem e aonde muitas das drogas medicinais atuam. Sendo assim, proteômica é o método direto

para identificar, quantificar e estudar as modificações pós-traducionais das proteínas em uma célula, tecido ou mesmo oragnismos. O termo proteômica foi introduzido em 1995 para descrever todas as proteínas que são expressas em um genoma (Anderson et al.,1996; Wilkins et al., 1996). Definir todos os aspectos da proteômica é difícil, pois atualmente este termo é mais um conceito do que uma ciência bem definida. Proteômica pode ser vista como uma metodologia de seleção da biologia molecular, a qual tem como objetivo documentar a distribuição geral de proteínas da célula, identificar e caracterizar proteínas individuais de interesse e principalmenteelucidar as suas associações e funções. Sendo assim, proteômica fundamenta-se em princípios bioquímicos, biofísicos e de bioinformática para quantificar e identificar as proteínas expressas, pois elas se alteram conforme o desenvolvimento de um organismo assim como em resposta aos fatores do ambiente (Anderson & Anderson, 1996; Celis et al., 1996; Wilkins et al., 1996; Wilkins et al., 1997). Há umaforte e sinergística correlação entre os estudos proteômicos e genômicos uma vez que ambas áreas de estudo investigam a organização celular ao nível complementar, proteínas e genes, e cada área fornece informação que aumenta a eficiência da outra. Por exemplo, proteômica conecta as descobertas da genômica com o desenvolvimento das drogas que as companhias farmacêuticas in-

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BiotecnologiaCiência & Desenvolvimento - nº 29

tecido a estresses externos. Através da proteômica pode-se fazer uma comparação do perfil protéico de uma célula cancerosa com o de uma célula sadia, ou de uma célula cancerosa cujo portador está sob tratamento médico. Várias pesquisas já foram ou estão sendo conduzidas no mundo na área da saúde como o proteoma do fígado, rim, e para diferentes organismos,como Mycobacterium tuberculosis (agente causal da tuberculose), Plasmodium falciparum (agente causal da malária), Helycobacter pylori (agente causal da úlcera e gastrite). Na área agronômica, há estudos proteômicos de milho, arroz, trigo, cana-de-açúcar, eucalipto entre outras, e de organismos que causam imapcto econômico, como aquele que fixa nitrogênio atmosférico para as leguminosas, Rhizobium...
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