Протеомика мен метаболомиканың басты айырмашылығы мынада: протеомика организмнің барлық белоктарын зерттейді, ал метаболомика организмнің барлық метаболиттерін зерттейді.
Геномика – организмнің генетикалық құрылымын зерттейтін ғылым. Протеомика және метаболомика - геномикамен байланысты екі омикалық ғылым. Протеом жасушадағы немесе ағзадағы барлық ақуыздарға жатады. Метаболома, керісінше, ағзаның барлық метаболиттеріне жатады. Осылайша, протеомды зерттеу протеомика, ал метаболомды зерттеу метаболомика болып табылады. Протеомика да, метаболомика да ауруларды диагностикалауда және ағзаларды сипаттау мен скринингте маңызды. Оның үстіне екеуі де жасуша биологиясының көптеген аспектілерінде, әсіресе жасуша сигнализациясында, ақуыздың деградациясында және генерациясында және трансляциядан кейінгі модификацияда байланысты.
Протеомика дегеніміз не?
Протеом – жасушадағы, ұлпадағы немесе ағзадағы жалпы ақуыздық комплемент. Сондықтан протеомика организмнің протеомын зерттейді. Протеомикада белоктардың әртүрлі сипаттамалары талданады. Сондықтан протеомика негізінен белоктардың құрылымына, бағдарына, функцияларына, ақуыздардың өзара әрекеттесуіне, модификацияларына, қолданылуына және маңыздылығына бағытталған. Сондықтан қазір протеомика саласында көптеген ғылыми жобалар жүргізілуде.
Алғашқы протеомикалық зерттеулер ішек таяқшасының құрамындағы ақуызды анықтау үшін жасалды. Ақуыздың жалпы мазмұнының картасы екі өлшемді (2D) гельдер арқылы жасалды. Бұл жоба сәтті болғаннан кейін ғалымдар теңіз шошқалары мен тышқандар сияқты жануарлардағы жалпы ақуыз мазмұнын сипаттауға көшті. Қазіргі уақытта адам ақуызының картасы 2D гельдік электрофорез арқылы жасалады.
Протеомиканы зерттеудің көптеген артықшылықтары бар, өйткені белоктар белоктардың катализаторлық қасиетіне байланысты белсенділіктің көпшілігінің басқарушы молекулалары болып табылады. Осылайша, тұтас ақуыздарды зерттеу ағзаның денсаулық жағдайына қатысты ақпарат бере алады. Сонымен қатар, протеомика геномды аннотациялауда, ауруларды анықтауда және диагностикада, эксперимент кезінде ақуыз экспрессиясын зерттеуде және ақуызды модификациялауда және өзара әрекеттесу зерттеулерінде, т.б. көптеген қолданбаларға ие.
01-сурет: Протеомика
Протеомикада әртүрлі әдістер бар, соның ішінде жалпы ақуызды экстракциялау, оларды 2D гельдік электрофорез арқылы бөлу, Эдмунд секвенирлеу әдісі немесе масс-спектрометрия және құрылымдық және функционалдық талдау сияқты әдістерді қолдана отырып, алынған ақуыздарды секвенирлеу. компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз ету және биоинформатика құралдары арқылы ақуыздың қасиеттері.
Метаболомика дегеніміз не?
Метаболомика – жасушадағы, ұлпадағы немесе ағзадағы барлық метаболиттерді зерттейтін ғылым. Ол әртүрлі жетілдірілген аналитикалық және статистикалық құралдарды пайдалана отырып, жасушалық метаболиттерді анықтауды және санын анықтауды қамтиды. Метаболомика маңызды зерттеу болып табылады, өйткені ол ағзадағы зат алмасуға қатысты ақпаратты ашады.
02-сурет: Метаболомика
Субстраттар мен метаболикалық реакциялардың өнімдерін зерттеу үшін метаболомика аналитикалық платформа ретінде масс-спектрометрияны пайдаланады. Масс-спектрометрия нәтижесінде метаболиттер мен олардың концентрациясы жасушалардың немесе тіндердің нақты биохимиялық күйін көрсетеді. Демек, метаболомиканы организмнің молекулалық фенотипінің ең жақсы көрінісі ретінде қарастыруға болады. Бұған қоса, метаболомиканы протеомиканың жалғасы ретінде қарастыруға болады, өйткені метаболиттердің көпшілігі белоктар болып табылатын ферменттердің белсенділігі арқасында түзіледі.
Протеомика мен метаболомиканың қандай ұқсастықтары бар?
- Протеомика және метаболомика - геномикаға қатысты екі ғылым.
- Метаболомиканы протеомиканың жалғасы ретінде қарастыруға болады.
- Протеом мен метаболом көптеген зерттеулермен тығыз байланысты.
Протеомика мен метаболомиканың айырмашылығы неде?
Протеомика - бұл жасушадағы немесе ағзадағы белоктардың құрылымы мен қызметін қоса алғанда, кең ауқымды зерттеу. Сонымен қатар, метаболомика - бұл белгілі бір жағдайларда жасушадағы, тіндегі немесе ағзадағы метаболит профильдерін зерттеу. Сонымен, бұл протеомика мен метаболомика арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, протеомика негізінен белоктардың толық жиынтығына қатысты, ал метаболомика негізінен пептидтер, көмірсулар, липидтер, нуклеозидтер және экзогендік қосылыстардың катаболикалық өнімдері сияқты шағын молекулалардың әртүрлі массивтерін қоса алғанда, метаболиттердің толық жиынтығына қатысты. Сондықтан бұл протеомика мен метаболомиканың тағы бір айырмашылығы.
Төмендегі инфографика протеомика мен метаболомика арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – Протеомика және Метаболомика
Тірі ағзаларды олардың геномы, ақуыздары мен метаболиттері арқылы зерттеуге болады. Геномика, протеомика және метаболомика - сәйкесінше жасушаның немесе ағзаның генетикалық құрамын, ақуыздары мен метаболиттерін зерттейтін үш сала. Протеомика маңызды, өйткені ол гендердің де, қоршаған ортаның да динамикалық көрінісі болып табылады. Метаболомика өте маңызды, өйткені ол жасушалардың биохимиялық реакциясының ағымдағы күйін немесе организмнің метаболикалық күйін тікелей көрсетеді. Осылайша, бұл протеомика мен метаболомика арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.