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Importance d'étudier l'Interactome

Interactome se réfère à tous les ensembles d'interactions moléculaires à l'intérieur d'une cellule. Bien qu'un interactome habituellement utilisé pour des interactions protéine-protéine, elles puisse également se rapporter aux réseaux métaboliques ou aux réseaux de réglementation de gène.

Rôle d'Interactome en médicament

Les protéines agissent rarement en isolation dans les maladies. Habituellement une condition malade est associée à la plus grande cohorte des protéines de signalisation, des facteurs métaboliques, et de l'expression du gène. Ainsi, analyser l'interactome des interactions protéine-protéine utilisant la maladie peut indiquer toutes les interactions qui upregulated ou downregulated pendant une maladie. Ceci peut fournir des indices ou aider dans le recensement que des molécules ou les ensembles de molécules doivent être visé pour régler ou guérir la maladie.

Recensement des gènes de la maladie utilisant Interactome

Analyser l'interactome des interactions protéine-protéine pendant une maladie peut aider à découvrir l'expression dont des gènes sont augmentés. Bien que le gène de haut-débit profilant des techniques soient également actuellement disponible, les approches basées sur réseau peuvent mettre en valeur les procédés liés à la maladie qui peuvent davantage recenser les gènes liés à la maladie. L'étude de tels réseaux a mené à la découverte des gènes liés à la maladie nouveaux.

Caractérisation de protéine inconnue

L'interactome a été également employé pour caractériser les fonctionnements des protéines inconnues. Habituellement protéines qui agissent l'un sur l'autre sont ensemble également impliquées susceptible dans assimilé ou les mêmes procédés biologiques. Ainsi, la conclusion des associés de interaction d'une protéine ou d'une métabolite inconnue peut donner le signe pour son fonctionnement. Plusieurs algorithmes sont employés pour impliquer les fonctionnements de protéine, y compris des méthodes directes et indirectes. Les méthodes directes comprennent le compte de voisinage, intégrant l'information de l'interaction différente partners pour caractériser le fonctionnement d'une protéine. Dans des méthodes directes, des propriétés topologiques d'un réseau sont recensées pour identifier le module des protéines dont les interactions peuvent être attribuées aux procédés spécifiques.

Interactions de prévision de Domaine-Domaine

Les protéines se composent habituellement de deux domaines ou plus. Dans les prokaryotes, deux-tiers de protéine contiennent des multidomains, alors que dans les eucaryotes, quatre cinquièmes de protéines contiennent les domaines multiples. Les interactions entre deux protéines se compose des interactions entre deux domaines spécifiques. L'identification de ces domaines est critique aux interactions protéine-protéine de compréhension. Une des méthodes de rayer chaque paire de domaine est en prévoyant le rapport du numéro des cas d'une paire de domaine au numéro des cas indépendants de ces domaines. Cette rayure détermine la probabilité de l'interaction entre deux domaines.

Recensement du réseau Motiffs

Les réseaux d'Interactome peuvent avoir des tailles spécifiques et des connectivités. Cependant, les différents réseaux peuvent montrer des similitudes en leur structure locale ou globale. On lui a récent montré que les différents réseaux manifestent une fréquence beaucoup plus haute des configurations dans leur organisme que ce qui serait prévu du réseau fait au hasard dispensé. Certains motifs se sont avérés pour se reproduire à une fréquence plus grande. L'identification de tels motifs peut aider en impliquant les signes de traitement de l'information principaux.

Comparaison entre les organismes et les êtres humains modèles

Récent, interactomes comparés d'une protéine d'étude différents entre les êtres humains et levure, vis sans fin, mouche. De telles comparaisons des interactomes peuvent déterminer le degré de similitude ou de dissimilitude entre les réseaux des espèces différentes qui contribuent à la santé et aux maladies. L'étude a regardé les interactions >70,000 et a constaté qu'un 42 d'entre elles étaient courants entre l'être humain, la vis sans fin et la mouche. Seize d'une telle interaction étaient courants à chacun des quatre ensembles de données.

Détermination de la localisation subcellulaire d'une protéine

La détermination où une protéine localise peut être principale pour comprendre comment elle fonctionne. Actuel, des méthodes basées sur microscopie sont appliquées le plus largement pour déterminer où une protéine localise. Cependant, deux protéines qui agissent l'un sur l'autre ensemble également ont une tendance d'avoir le même ou l'emplacement subcellulaire assimilé. Ainsi, l'interactome et impliquer les interactions protéine-protéine peuvent également être employés pour déterminer l'emplacement d'une protéine. Différents algorithmes ont été développés pour qu'une approche basée sur réseau prévoie l'emplacement d'une protéine utilisant son réseau d'interaction protéine-protéine.

Recensement des Hors circuit-Objectifs d'un médicament

Les médicaments agissent l'un sur l'autre avec différentes cibles moléculaires pour exercer leur effet. Bien qu'ils agissent l'un sur l'autre principalement avec des objectifs spécifiques, ils grippent également souvent aux protéines non spécifiques qui sont les hors circuit-objectifs appelés de `'. Utilisant un interactome de produit chimique-protéine, les hors circuit-objectifs d'un médicament peuvent être prévus. Cette compréhension est critique pour analyser la pharmacologie d'un médicament et pour réduire ses effets secondaires.

Sources

Further Reading

Last Updated: Aug 24, 2018

Dr. Surat P

Written by

Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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