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Retos del análisis del complejo de la proteína

El análisis complejo de la proteína implica la interpretación extensa de la estructura y de la función de las proteínas, que están presentes en muestras biológicas complejas. Debido a esto, técnicas como análisis complejo de la proteína tenga gran valor en la comprensión de los organismos complejos. Aunque los métodos de análisis complejos de la proteína reciente son eficientes en determinar la estructura y de complejo de la proteína, hay algunos factores de limitación.

Haber: Lerner Vadim Shutterstock.com

Algunos de los factores que afectan a análisis complejo de la proteína son proteomics del suero, la presencia de proteína de la membrana en proteome, complejidad, etc. Mucha de la investigación se está realizando para aumentar el proceso complejo del análisis de la proteína, que incluye determinar si los complejos son convenientes para ser modulada eficientemente por las pequeñas moléculas. Algunos de los retos mas comunes que afectan al análisis complejo de la proteína se discuten abajo.

Interferencia de las acciones recíprocas de la proteína-proteína

Uno de los retos principales hechos frente durante el proceso complejo del análisis de la proteína es el revelado de las composiciones que interfieren actuando en complejos de la proteína.

En algunos casos como ésos que implicaban los canales del ión (considerados como la clase segura del objetivo anteriores), el proceso de dirigir las composiciones contra las proteínas individuales no ha sido posible mientras que el hist se ejecuta en muchos otros casos. Simultáneamente, se han determinado varias composiciones, que actúan en las subunidades alfa implicadas en la formación del poro.

Algunas de esas composiciones se ejecutan con éxito en estudios clínicos, que es principal debido a sus efectos secundarios y falta críticos de especificidad. Muchas composiciones que habían sido desarrolladas para actuar contra las proteínas individuales ahora se están ejecutando en actuar contra otros objetivos.

Incluso actualmente, existe una idea falsa que la interferencia de pequeñas moléculas con acciones recíprocas de la proteína-proteína no es posible, que es principal debido a la falta de comprensión con respecto al proceso de las acciones recíprocas de la proteína-proteína. Los interfaces de la proteína tienen adaptabilidad conformacional en complejo constitutivo también. Por otra parte, los estudios que implican las proteínas alostéricas indican que los ligands son responsables de los cambios estructurales que ocurren en los interfaces de la proteína-proteína.

Los puntos de enlace de ligands alostéricos no se restringen sterically, que es la ventaja, e indican que son tan eficientes como el agonista competitivo tradicional. Los ligands alostéricos son eficientes en las drogas que se convierten que pueden actuar contra complejos de la proteína. Los análisis y la investigación célula-basados del alto-contenido son las técnicas implicadas en drogas que se convierten contra complejos de la proteína.

Reto de la complejidad

El reto de la complejidad es otro factor que afecta al análisis de los complejos de la proteína. Dos estrategias importantes que están implicadas en la resolución de estos retos son las aproximaciones recombinantes y las que se basan en fuentes nativas.

Las aproximaciones recombinantes, tales como análisis marcado con etiqueta de la co-purificación de la proteína y pantallas híbridas de la levadura-dos, consisten en una metodología sistemática que las haga seguras para resolver el reto de la complejidad. El ambos ya mencionados se basan en la expresión génica de bibliotecas al azar de la levadura. Esos métodos demuestran ser ineficaces cuando están aplicados al proteome del organismo simple. La mitad de las acciones recíprocas es falso-positiva y las acciones recíprocas que implican las proteínas de la membrana no se descubren.

Se acerca que se basa en fuentes nativas se basa en el fraccionamiento bioquímico y la identificación masa-espectrométrica. Algunas de las restricciones en estos métodos son métodos complejos de la preparación de la fuente y la cantidad de muestra requerida.

La aproximación bioquímica del fraccionamiento es una opción para la purificación de la afinidad basada en una proteína. El requisito de los altos ligands de la afinidad es también un factor de limitación en estas aproximaciones. La alta confiabilidad de la sensibilidad y de la espectrometría de masa debe ser eficiente como ésas en técnicas recientes de la bioinformática. Las limitaciones ya mencionadas restringen el uso en grande de estos métodos. Sin embargo, mejores resultados pueden ser obtenidos si estas aproximaciones se realizan perfectamente.

Presencia de proteínas de la membrana

Las proteínas de la membrana ocupan sobre el 30% del complemento entero de la proteína. Lamentablemente, su tendencia de conseguir agregó y consigue depositada en forma sólida en una solución restringe su análisis. Los residuos trípticos del objetivo de la hendidura tales como arginina y lisina no están presentes en segmentos de la transmembrana, sino están presentes solamente en la parte hidrofílica de estas proteínas de la membrana.

La electroforesis bidimensional del gel no es conveniente para aislar estas proteínas de la membrana. Estos retos se pueden vencer por la diversa membrana que solubiliza las aproximaciones que se utilizan en la resolución de las entregas de la solubilidad y en el análisis de las fracciones enriquecidas en membranas.

En este método, la solubilidad se logra con diversos procesos, tales como una parte una membrana enriquecida de la levadura es sujetada al proceso de la solubilidad en la existencia del bromuro de cianógeno agregando el 90% de la solución del ácido fórmico; una fracción microsomal de la membrana es sujetada a la solubilidad hirviéndola en 0,5% de la solución del sulfato dodecyl de sodio; y usando una muestra de la membrana enriquecida en procesos térmicos de la sonicación y de la desnaturalización de proteínas en el 60% de la solución del metanol con tripsina. Todos los métodos de la solubilidad discutidos anterior son eficientes y utilizados en la optimización del proceso de la identificación de la proteína de la membrana.

Proteomics del suero

El suero humano contiene cerca de 10.000 tipos de proteínas. La variación grande en la concentración del suero era un factor de limitación para el descubrimiento del biomarker. La concentración humana del suero contiene una alta cantidad de albúmina cuando está comparada a otros tipos de la proteína pero la eliminación de la albúmina puede también dar lugar a la eliminación de otros tipos de proteínas tales como hormonas del péptido, cytokines, etc. que los diversos métodos se utilizan actualmente, que son eficientes en determinar los biomarkers descubiertos del suero. Algunos de los métodos incluyen el análisis 2D-PAGE, el ms de SELDI-TOF, el etc.

Fuentes:

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2950283/
  2. https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj9yOuYmb_VAhXJpI8KHRbvDoUQFghWMAU&url=http%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F1422-0067%2F16%2F2%2F3537%2Fpdf&usg=AFQjCNGbcp0CsQfwxcPG18MT-crTg43L0w
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3032381/
  4. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/pr020300a?journalCode=jprobs&
  5. https://uhdspace.uhasselt.be/dspace/retrieve/21565/Meysman-2015-Mass%20Spectormetry%20Reviews-Protein%20complex%20analysis.pdf
  6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2814522/

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Last Updated: Feb 26, 2019

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