Фото дня: составлен атлас белков человека
Подробный атлас белков человека – плод совместных усилий множества научных лабораторий – находится в открытом доступе и служит важным инструментом при исследовании различных патологий и разработке новых лекарственных средств. Атлас представляет собой карту локализации белков в различных тканях и органах человеческого тела.
Исследователи в течение 10 лет планомерно изучали образцы различных тканей человека на предмет того, какие белки в них экспрессируются. Для этого в клетках анализировали состав матричной РНК (мРНК необходима для синтеза белка и ее наличие в клетке свидетельствует о том, что соответствующий ген активен), а также использовали методы иммуногистохимии, когда белки в тканях обнаруживаются с помощью флуоресцентно-меченых специфических антител.
Всего у человека порядка 20 тыс. генов, кодируют белки. Примерно половина белков присутствует во всех тканях, обеспечивая так называемые функции «домашнего хозяйства», то есть базовые функции любой клетки: рост, деление, основной метаболизм, обмен энергии и т.д. Остальные гены кодируют белки, специфические для определенных тканей. Наибольшее число уникальных белков было обнаружено в тканях мозга и печени.
Зная набор белков, синтезируемых в определенной ткани, исследователи смогут лучше понять механизмы канцерогенеза или других патологических процессов, связанных с нарушением функций белков.
Белковый атлас – источник ценнейшей информации для фармакологов. Он может подсказать новые мишени для лекарственных средств, а также объяснить причины или предсказать наличие тех или иных побочных эффектов. Так, например, было обнаружено, что около 30% белков, являющихся мишенью для лекарств, присутствуют во всех тканях организма, то есть лекарства действуют не только в очаге поражения, но и в здоровых тканях, вызывая нежелательные эффекты.
Атлас белков человека доступен для всех желающих и будет еще дополняться.
* Uhlén M, Fagerberg L, Hallström BM, Lindskog C, et al. Tissue-based map of the human proteome // Science, 2015; 347 (6220) DOI: 10.1126/science.1260419
На фото: рецептор эпидермального фактора роста (EGFR) – белок, расположенный в мембранах клеток (зеленый цвет); видны ядра клеток (синий цвет) и белки цитоскелета (красный цвет); флуоресцентная микроскопия (фото из www.proteinatlas.org)