Galvenā atšķirība starp proteomiku un metabolomiku ir tāda, ka proteomika ir visu organisma proteīnu izpēte, savukārt metabolomika ir visu organisma metabolītu izpēte.
Genomika ir organisma ģenētiskās uzbūves izpēte. Proteomika un metabolomika ir divas omikas zinātnes, kas saistītas ar genomiku. Proteoms attiecas uz visiem proteīniem šūnā vai organismā. Metaboloms, no otras puses, attiecas uz visiem organisma metabolītiem. Tādējādi proteoma izpēte ir proteomika, savukārt metabolomu izpēte ir metabolomika. Gan proteomika, gan metabolomika ir svarīgas slimību diagnostikā un organismu raksturošanā un skrīningā. Turklāt abi ir saistīti daudzos šūnu bioloģijas aspektos, jo īpaši šūnu signalizācijā, olb altumvielu degradācijā un veidošanā, kā arī pēctranslācijas modifikācijās.
Kas ir proteomika?
Proteoms ir kopējais olb altumvielu komplements šūnā, audos vai organismā. Tāpēc proteomika ir organisma proteomu izpēte. Proteomikā tiek analizētas dažādas olb altumvielu īpašības. Tāpēc proteomika galvenokārt koncentrējas uz proteīnu struktūru, orientāciju, funkcijām, olb altumvielu mijiedarbību, modifikācijām, lietojumiem un nozīmi. Tāpēc šobrīd proteomikas jomā tiek veikti daudzi pētniecības projekti.
Pirmie proteomiskie pētījumi tika veikti, lai noteiktu olb altumvielu saturu Escherichia coli. Kopējā olb altumvielu satura kartēšana tika veikta, izmantojot divdimensiju (2D) gēlus. Pēc šī projekta panākumiem zinātnieki sāka raksturot kopējo olb altumvielu saturu dzīvniekiem, piemēram, jūrascūciņām un pelēm. Pašlaik cilvēka olb altumvielu kartēšana tiek veikta, izmantojot 2D gēla elektroforēzi.
Proteomikas pētīšanai ir daudz priekšrocību, jo proteīni ir lielākās aktivitātes vadošās molekulas proteīnu katalizatora īpašību dēļ. Tādējādi veselu olb altumvielu izpēte var sniegt informāciju par organisma veselības stāvokli. Turklāt proteomikai ir daudz pielietojumu genoma anotācijā, slimību identificēšanā un diagnostikā, proteīnu ekspresijas pētījumos eksperimentu laikā un olb altumvielu modifikāciju un mijiedarbības pētījumos utt.
Attēls 01: Proteomika
Proteomikā ir iesaistītas dažādas metodes, tostarp kopējā proteīna ekstrakcija, to atdalīšana, izmantojot 2D gēla elektroforēzi, ekstrahēto proteīnu sekvencēšana, izmantojot tādas metodes kā Edmunda sekvencēšanas metode vai masas spektrometrija un strukturālo un funkcionālo analīzi. proteīna īpašības, izmantojot datorizētu programmatūru un bioinformātikas rīkus.
Kas ir Metabolomika?
Metabolomika ir visu metabolītu izpēte šūnā, audos vai organismā. Tas ietver šūnu metabolītu identificēšanu un kvantitatīvu noteikšanu, izmantojot dažādus progresīvus analītiskos un statistikas rīkus. Metabolomika ir svarīgs pētījums, jo tas atklāj informāciju par organisma vielmaiņu.
2. attēls: Metabolomika
Lai pētītu substrātus un vielmaiņas reakciju produktus, metabolomika izmanto masas spektrometriju kā analītisko platformu. Masu spektrometrijas rezultātā tiek iegūti metabolīti un to koncentrācijas, kas atspoguļo šūnu vai audu faktisko bioķīmisko stāvokli. Tādējādi metabolomiku var uzskatīt par labāko organisma molekulārā fenotipa attēlojumu. Papildus tiem metabolomiku var uzskatīt par proteomikas paplašinājumu, jo lielākā daļa metabolītu rodas enzīmu, kas ir olb altumvielas, aktivitātes dēļ.
Kādas ir proteomikas un metabolomikas līdzības?
- Proteomika un metabolomika ir divas omikas zinātnes, kas saistītas ar genomiku.
- Metabolmiku var uzskatīt par proteomikas paplašinājumu.
- Proteoms un metaboloms ir cieši saistīti ar daudziem pētījumiem.
Kāda ir atšķirība starp proteomiku un metabolomiku?
Proteomika ir liela mēroga pētījums par proteīniem, tostarp to struktūru un funkcijām, šūnā vai organismā. Tikmēr metabolomika ir metabolītu profilu izpēte šūnā, audos vai organismā noteiktā apstākļu kopumā. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp proteomiku un metabolomiku. Turklāt proteomika galvenokārt attiecas uz pilnu proteīnu komplektu, savukārt metabolomika galvenokārt attiecas uz visu metabolītu komplektu, ieskaitot daudzveidīgu mazu molekulu klāstu, piemēram, peptīdus, ogļhidrātus, lipīdus, nukleozīdus un eksogēnu savienojumu kataboliskos produktus utt. Tāpēc šī ir vēl viena atšķirība starp proteomiku un metabolomiku.
Tālāk esošajā infografikā ir apkopota atšķirība starp proteomiku un metabolomiku.
Kopsavilkums - proteomika pret metabolismu
Dzīvos organismus var pētīt, izmantojot to genomu, olb altumvielas un metabolītus. Genomika, proteomika un metabolomika ir trīs jomas, kas pēta attiecīgi šūnas vai organisma ģenētisko uzbūvi, olb altumvielas un metabolītus. Proteomika ir svarīga, jo tā ir dinamisks gan gēnu, gan vides atspoguļojums. Metabolomika ir ļoti svarīga, jo tā tieši atspoguļo pašreizējo šūnu bioķīmiskās reakcijas stāvokli vai organisma vielmaiņas stāvokli. Tādējādi tas apkopo atšķirību starp proteomiku un metabolomiku.
