Pagrindinis skirtumas tarp proteomikos ir metabolomikos yra tas, kad proteomika yra visų organizmo b altymų tyrimas, o metabolomika – visų organizmo metabolitų tyrimas.
Genomika yra organizmo genetinės sandaros tyrimas. Proteomika ir metabolomika yra du omikos mokslai, susiję su genomika. Proteomas reiškia visus b altymus ląstelėje arba organizme. Kita vertus, metabolizmas reiškia visus organizmo metabolitus. Taigi, proteomo tyrimas yra proteomika, o metabolomo tyrimas yra metabolomika. Tiek proteomika, tiek metabolomika yra svarbūs ligų diagnostikoje ir organizmų apibūdinime bei atrankoje. Be to, abu jie yra susiję daugeliu ląstelių biologijos aspektų, ypač ląstelių signalizacijos, b altymų skaidymo ir generavimo bei potransliacinės modifikacijos srityse.
Kas yra proteomika?
Proteomas yra bendras b altymų komplementas ląstelėje, audinyje ar organizme. Todėl proteomika yra organizmo proteomo tyrimas. Proteomikoje analizuojamos skirtingos b altymų charakteristikos. Todėl proteomika daugiausia dėmesio skiria b altymų struktūrai, orientacijai, funkcijoms, b altymų sąveikai, modifikacijoms, pritaikymams ir svarbai. Štai kodėl šiuo metu proteomikos srityje vykdoma daug tyrimų projektų.
Pirmieji proteominiai tyrimai buvo atlikti siekiant nustatyti b altymų kiekį Escherichia coli. Bendras b altymų kiekis buvo nustatytas naudojant dvimačius (2D) gelius. Po šio projekto sėkmės mokslininkai pradėjo apibūdinti bendrą b altymų kiekį gyvūnuose, tokiuose kaip jūrų kiaulytės ir pelės. Šiuo metu žmogaus b altymų kartografavimas atliekamas naudojant 2D gelio elektroforezę.
Proteomikos tyrimas turi daug privalumų, nes b altymai yra daugiausiai aktyvumo valdančios molekulės dėl b altymų katalizatoriaus savybių. Taigi ištisų b altymų tyrimas gali suteikti informacijos apie organizmo sveikatos būklę. Be to, proteomika turi daug pritaikymų genomo anotacijose, ligų identifikavime ir diagnostikoje, atliekant b altymų ekspresijos tyrimus eksperimentų metu ir b altymų modifikacijų bei sąveikos tyrimus ir kt.
01 pav.: Proteomika
Proteomikoje naudojami įvairūs metodai, įskaitant viso b altymo ekstrahavimą, jų atskyrimą naudojant 2D gelio elektroforezę, ekstrahuotų b altymų sekos nustatymą naudojant tokius metodus kaip Edmundo sekos nustatymo metodas arba masės spektrometrija ir struktūrinės bei funkcinės analizės. b altymo savybes naudojant kompiuterinę programinę įrangą ir bioinformatikos priemones.
Kas yra metabolizmas?
Metabolomika yra visų metabolitų ląstelėje, audinyje ar organizme tyrimas. Tai apima ląstelių metabolitų identifikavimą ir kiekybinį įvertinimą naudojant įvairias pažangias analitines ir statistines priemones. Metabolomika yra svarbus tyrimas, nes jis atskleidžia informaciją apie organizmo metabolizmą.
02 pav.: Metabolomika
Siekdama ištirti medžiagų apykaitos reakcijų substratus ir produktus, metabolomika naudoja masės spektrometriją kaip analitinę platformą. Masių spektrometrija nustato metabolitus ir jų koncentracijas, atspindinčias tikrąją ląstelių ar audinių biocheminę būklę. Taigi metabolomika gali būti laikoma geriausiu organizmo molekulinio fenotipo reprezentavimu. Be to, metabolomika gali būti laikoma proteomikos tęsiniu, nes dauguma metabolitų susidaro dėl fermentų, kurie yra b altymai, veiklos.
Kokie yra proteomikos ir metabolizmo panašumai?
- Proteomika ir metabolomika yra du omikos mokslai, susiję su genomika.
- Metabolomika gali būti laikoma proteomikos pratęsimu.
- Proteomas ir metabolizmas yra glaudžiai susiję su daugeliu tyrimų.
Kuo skiriasi proteomika ir metabolomika?
Proteomika yra didelio masto b altymų, įskaitant jų struktūrą ir funkcijas, tyrimas ląstelėje arba organizme. Tuo tarpu metabolomika yra metabolitų profilių tyrimas ląstelėje, audinyje ar organizme tam tikromis sąlygomis. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp proteomikos ir metabolomikos. Be to, proteomika daugiausia susijusi su visu b altymų rinkiniu, o metabolomika daugiausia susijusi su visu metabolitų rinkiniu, įskaitant įvairias mažas molekules, tokias kaip peptidai, angliavandeniai, lipidai, nukleozidai ir egzogeninių junginių kataboliniai produktai ir kt. Todėl tai dar vienas skirtumas tarp proteomikos ir metabolomikos.
Toliau pateiktoje infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp proteomikos ir metabolomikos.
Santrauka – proteomika vs metabolomika
Gyvus organizmus galima tirti naudojant jų genomą, b altymus ir metabolitus. Genomika, proteomika ir metabolomika yra trys sritys, kuriose tiriama atitinkamai ląstelės arba organizmo genetinė sandara, b altymai ir metabolitai. Proteomika yra svarbi, nes tai dinamiškas genų ir aplinkos atspindys. Metabolomika yra labai svarbi, nes ji tiesiogiai atspindi esamą ląstelių biocheminės reakcijos arba organizmo metabolinę būklę. Taigi, tai apibendrina skirtumą tarp proteomikos ir metabolomikos.
