Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

El mapa más grande del mundo de las conexiones de la proteína lleva a cabo pistas a la salud y a la enfermedad

El cuerpo humano se compone de mil millones de células, que se hace y se mantiene con acciones recíprocas incontables entre sus piezas moleculares. ¿Pero que las acciones recíprocas sostienen salud y cuáles pueden causar enfermedad cuando van mal?

El proyecto del genoma humano ha proveído de nosotros una “lista de partes” para la célula, pero solamente si podemos entender cómo estas piezas van juntas, u obramos recíprocamente, podemos nosotros comenzar realmente a entender cómo la célula trabaja y qué sale mal en enfermedad.

mapa del genHaber de imagen: Tartila/Shutterstock.com

Para contestar a estas preguntas, los científicos necesitaron un mapa de la referencia de acciones recíprocas--un interactome-- entre las proteínas gen-codificadas, que componen las células y hacen la mayor parte del trabajo en ellas.

Desde mediados de 1990 s, nuestras personas colaborativas ha activado la idea que los mapas del interactome pueden iluminar aspectos fundamentales de la vida.”

Marc Vidal, director del centro para la biología de sistemas del cáncer (CCSB) en el Dana-Farber Cancer Institute, Boston

“Nuestro papel describe el primer mapa humano de la referencia del interactome, constituyendo “un andamio” de la información para entender mejor cómo los genes defectuosos causan enfermedades tales como cáncer, pero también cómo los virus tales como el coronavirus que hace COVID-19 obrar recíprocamente con sus proteínas humanas del ordenador principal,” dice a Vidal.

Casi una década en la fabricación, el mapa humano de la proteína ahora es gracias disponibles a un esfuerzo conjunto, implicando sobre 80 investigadores en los Estados Unidos, Canadá, España, Bélgica, Francia e Israel, llevados en común por Vidal, la colina de David E y Michael un Calderwood, en el Dana-Farber Cancer Institute, Frederick P Roth, en la universidad del centro de Donnelly de Toronto para la investigación celular y biomolecular.

El más grande de su clase, el mapa de Interactome de la referencia del ser humano (HuRI) traza 52.569 acciones recíprocas entre 8.275 proteínas humanas, según lo descrito en un estudio publicado en naturaleza.

Los seres humanos todavía tienen cerca de 20.000 genes pero científicos de la proteína-codificación conocer notable poco sobre la mayor parte de las proteínas que codifican. Afortunadamente, esta información se puede espigar de gracias de los datos de la acción recíproca “culpabilidad por al principio de la asociación”, según el cual dos proteínas que tienen similar los socios que obran recíprocamente están implicadas probablemente en procesos biológicos similares.

“Podemos utilizar nuestro mapa humano del interactome para predecir la función de la proteína,” dice a Roth, que es también científico mayor en el instituto de investigación de Lunenfeld-Tanenbaum de Sinaí de la salud del sistema. La “gente puede observar hacia arriba su proteína preferida y conseguir pistas sobre su función de las proteínas que obra recíprocamente con.”

Los datos están revelando ya discernimientos importantes tales como nuevos papeles celulares de proteínas humanas y qué sale mal en el nivel molecular para estimular en enfermedad.

En esta vena, HuRI ha revelado ya las nuevas funciones para las proteínas implicadas en muerte celular programada, baja del cargamento celular y otros procesos.

Y, integrando datos de la acción recíproca de la proteína con la expresión génica tejido-específica, las personas han podido determinar redes de la proteína detrás del revelado y del mantenimiento de diversos tejidos, revelando los nuevos objetivos terapéuticos para las enfermedades genéticas diversas incluyendo cáncer y potencialmente para las enfermedades infecciosas también.

Además, usando HuRI como referencia, podían también ver cómo enfermedad-causa variantes de la proteína cause la red que telegrafía de nuevo para revelar mecanismos moleculares detrás de esos desordenes determinados.

La “secuencia del genoma puede determinar las variantes llevadas por un individuo que las hacen susceptibles a la enfermedad, pero no revela cómo se causa la enfermedad,” dice el doctorado de Mike Calderwood, director científico del centro para la biología de sistemas del cáncer (CCSB) en el Dana-Farber Cancer Institute.

Los cambios en las acciones recíprocas de una proteína son un mecanismo posible de enfermedad, y este mapa ofrece un punto de partida para estudiar el impacto de variantes asociadas enfermedad en acciones recíprocas de la proteína-proteína.”

Mike Calderwood, director científico del centro para la biología de sistemas del cáncer (CCSB) en el Dana-Farber Cancer Institute

Las personas de Toronto y de Boston hicieron previamente dos estudios más pequeños que correlacionaban un total de acciones recíprocas de ~14.000 proteínas. Ahora HuRI ha interrogado a las proteínas codificadas por casi todos los genes humanos de la proteína-codificación y desplegadas el mapa cuádruple.

Para crear HuRI, los investigadores co-expresaron en pares casi todas las proteínas humanas en células de levadura. Cuando las dos proteínas obran recíprocamente, o atan uno otro, forman un interruptor molecular que refuerce incremento de la célula de levadura--un signo que ha ocurrido una acción recíproca.

Las personas probaron todas las en parejas combinaciones posibles entre 17.500 proteínas para que su capacidad obre recíprocamente con uno a en tres versiones separadas de un análisis levadura-basado, cada uno hecho en el triplicado, ascendiendo a las tres mil millones pruebas separadas que escalonaban.

Los resultados rindieron a ~53.000 alto-confianza las acciones recíprocas binarias entre más de 8.000 proteínas, que fueron verificadas por otros métodos. Nunca habían descubierto a la mayoría de acciones recíprocas antes.

Aunque el mapa más grande de su clase hasta la fecha, el mapa siga siendo incompleto, representando entre el 2-11 por ciento de todas las acciones recíprocas humanas de la proteína. Roth dijo que esa una razón por la que muchas acciones recíprocas fueron faltadas está probablemente porque las células de levadura faltan ciertos factores moleculares humano-específicos que sean necesarios para la función apropiada de la proteína.

A pesar de estas limitaciones, HuRI más que se ha triplicado el número de acciones recíprocas sabidas entre las proteínas humanas y servirá como recurso importante para la comunidad de investigación. Ya 15.000 personas han visitado el portal web de los datos, que fue construido por las millas Mee, Mohamed Helmy, y Gary Bader (también en el centro de Donnelly), puesto que HuRI fue hecho disponible en bioRxiv, un editor en línea de fuente abierta, en abril de 2019.

“Teníamos ya lotes de gente transferir el grupo de datos directamente entero y así que me imagino que veremos la iteración de nuestro papel anterior, que se ha citado durante 800 veces y es ya menos que un tercero de la talla de HuRI,” decimos a Roth.

Source: