Складено найдокладніший атлас білків людини

0
50

Дослідники з Швеції і Великобританії представили новий атлас людських білків, локалізація ряду з яких була невідома. Про це повідомляє INVADERS.

Вивчення того, де біополімери, наприклад білки, знаходяться в організмі, важливо для розуміння їх функцій і розробки нових терапевтичних стратегій. Білки – ланцюжки з 20 амінокислот і їх залишків з молекулярною масою 17-10 000 кілодальтон. Залежно від складу (можливо близько 2×10 -18 комбінацій), вони беруть участь у формуванні цитоскелету, організації клітинного циклу, каталізі біохімічних реакцій, обміні речовин. Незважаючи на поширеність і значимість, локалізація білків в клітинах людини вивчена недостатньо. Раніше вченим вдалося скласти атласи протеома для ембріональних стовбурових клітин мишей , «безсмертних» ракових клітин людини HeLa і гепатоцитів щурів.

Щоб заповнити прогалину, співробітники Королівського технологічного інституту, Кембриджського університету та інших установ вивчили 56 ліній людських клітин зародкових тканин. На першому етапі шляхом секвенування РНК вони вибрали 22 лінії, сумарна експресія генів, що кодують білки, в яких склала 84 відсотки. Потім за допомогою конфокального мікроскопа і 13 993 флуоресціюючих антитіл вчені оцінили розподіл білків. Всього автори отримали 82 152 зображення, до аналізу яких залучили цивільних вчених – учасників Project Discovery гри EVE Online. Таким чином, вони локалізували 12 003 білка, які віднесли до 30 внутрішньоклітинних структур.

Для 6341 білка дослідники уточнили дані, відомі по анотації в рамках GO terms, місце розташування інших було показано вперше. Категоризація білків по 13 основним органелам дозволила прояснити їх функції. Так, найбільш вираженою у всіх зразках виявилася експресія білків в ядрі, мітохондріях і ЕПР, що підкреслює їх роль у виживанні клітин. Білки, які група віднесла до «збагачених» і «посилених» (з рівнем експресії в п’ять разів більше, ніж в інших клітинах або в середньому), були представлені в мембрані, цитоскелеті і везикулах. Ймовірно, останні можуть забезпечувати міжклітинну комунікацію і адаптацію.
Перевірка спостережень проводилася методами класичної (для раніше анотованих в Cell Atlas) та модифікованої мас-спектрометрії hyperLOPIT на основі ізотопних міток і багатовимірної статистики. Техніка hyperLOPIT застосовувалася на лінії клітин остеосаркоми людини (U-2 OS). За рахунок порівняння з профілями локалізації 5020 інших білків вчені зуміли віднести тисяча дев’ятсот сімдесят один білок до однієї або декількох з 12 внутрішньоклітинних структур. Унікальні позиції при цьому були зафіксовані для тисяча чотириста двадцяти шести з 3626 білків, 799 з яких згодом увійшли в новий атлас, доступний на сайті проекту. За словами авторів, він має велике значення для фундаментальної науки та медицини.
Поділись




Магазин: