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Heute erhältlich: Der erste Katalog aller Proteine ​​im menschlichen Körper

2021

Zwei Wissenschaftlerteams veröffentlichen heute erste Entwürfe des menschlichen Proteoms. Das Proteom ist ein Katalog der verschiedenen Proteine, die der menschliche Körper herstellt. Das ist eine große Leistung. Wie groß? Schauen wir uns einige Zahlen von nur einem Team an:

Die Wissenschaftler dieses Teams suchten im gesamten menschlichen Körper nach Proteinen. Sie suchten in Proben von 17 Körperorganen, darunter die frontale Hirnrinde, die Netzhaut im Auge, Eierstöcke, Hoden und mehr. Darüber hinaus analysierten die Wissenschaftler sechs Arten von Zellen im Blut und sieben Proben aus Organen menschlicher Feten. Die Stichproben stammten von insgesamt neun Personen.

Das Team identifizierte Proteine ​​aus 17.294 Genen.

2.535 dieser Gene stellten Proteine ​​her, die von der Wissenschaft noch nie beschrieben wurden.

Von 193 dieser Gene wurde vorher nicht vorhergesagt, dass sie überhaupt Proteine ​​produzieren.

Die Bemühungen umfassten 72 Wissenschaftler aus sechs Ländern: den USA, Indien, Kanada, Chile, Großbritannien und Hongkong.

Das zweite Team, bestehend aus 22 Wissenschaftlern aus verschiedenen Instituten in Deutschland, stellte ähnliche, wenn auch nicht exakt gleiche Zahlen fest. Das deutsche Team fand Proteine ​​aus 18.097 Genen. Diese Gene stellten 86.771 verschiedene Proteine ​​her.

Warum interessieren sich Wissenschaftler so für Proteine? Proteine ​​sind die Macher des menschlichen Körpers. Sie bauen Dinge und zerlegen sie. Sie bewegen Dinge herum. Sie spielen eine wichtige Rolle in dem komplizierten Tanz, den die Zelle ausführt, um Anweisungen aus ihrer eigenen DNA zu lesen. Sie sind auch die Hauptprodukte der DNA. Alle Gene, die Sie haben, um Proteine ​​herzustellen. Wenn jemand eine genetisch bedingte Krankheit hat, hat sie ein Problem mit einem Protein oder mehreren Proteinen, die ihr Körper produziert.

Nachdem die Wissenschaftler 2001 erstmals die gesamte menschliche DNA gelesen hatten, bestand ein natürlicher nächster Schritt darin, alle Proteine ​​zu identifizieren, die die DNA bildet. Mehrere Teams arbeiten auf dieses Ziel hin. Diejenigen, die heute keine ersten Proteomentwürfe veröffentlichen, werden ihre Forschung sicherlich fortsetzen. Sie werden versuchen, das Proteom vollständiger zu katalogisieren und Fehler in den heutigen Entwürfen zu finden.

Eine der interessantesten Funde von heute sind die Proteine, die aus 193 einzelnen DNA-Abschnitten hergestellt wurden, von denen die Wissenschaftler vorher nicht einmal glaubten, sie seien Gene. Jahre bevor sich jemand der Katalogisierung des menschlichen Proteoms näherte, entwickelten Wissenschaftler mathematische Modelle, um vorherzusagen, welche Buchstabenketten in der DNA Anweisungen zur Herstellung von Proteinen darstellen. Schließlich wird angenommen, dass nicht alle Teile der DNA für Proteine ​​kodieren. Die sogenannten nicht-kodierenden Teile des Genoms können dabei helfen, Proteine ​​zu regulieren, und / oder sie können gerade unbrauchbare Teile des Genoms sein, die von der Evolution übrig geblieben sind. (Es gibt eine Debatte darüber, was nicht-kodierende Teile des Genoms tun.)

Das internationale Proteomteam fand Proteine ​​aus 193 Genen, die in den angeblich nicht kodierenden Regionen des menschlichen Genoms gefunden wurden. Offensichtlich sind die Strategien der Wissenschaftler zur Vorhersage der Kodierung von Teilen des Genoms nicht perfekt. Es ist eine Gelegenheit, mehr darüber zu erfahren, warum das, was wir jetzt wissen, falsch ist.

Die heute berichtenden Teams veröffentlichen ihre Ergebnisse in zwei Online-Datenbanken, Human Proteome Map und ProteomicsDB. Sie veröffentlichten Artikel über ihre Arbeit in der Zeitschrift Nature .

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