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Proteómica
Imma Ponte
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Proteómica: Estudio de los proteomas
Proteomas: Proteinas codificadas por un genoma
Proteómica: Introducción
1 genoma diferentes proteomas
30.000 genes/genoma
300.000Proteïnas/genoma
30.000Proteïnas/celula
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Proteomas:
Separacion, identificación y caraterización de las
proteínas presentes en una muestra biologica
Proteómica: Introducción
•Estado metabólico
•Momento del desarrollo
•Niveles de expresión
•Modificaciones postranscripcionales
•Localización celular
•Activación por señales externas
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Ejemplos de Proteomas:
www.ebi.ac.uk/proteome
Proteómica: Introducción
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•Comparar proteomas distintos•Identificar una proteína desconocida
•Identificar interacciones entre proteínas
•Predicción estructura secundaria •Determinar presencia de motivos•Predicción estructura terciaria•Determinar función de la proteína
Objetivos:
Proteómica: Objetivos
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Comparar proteomas distintos
http://ural.wustl.edu/~billy/Procom/
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Comparar proteomas distintos
http://http://us.expasy.orgus.expasy.org
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Tecnicas experimentales:
-Secuenciación de novo de péptidos
-Microchips de proteínas
-MALDI-TOF
-geles bidimensionales
combinadas con la bioinformatica
Identificar una proteína desconocida
•Identificar una proteína desconocida
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Identificar una proteína desconocida
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Identificación de una proteína a partir de sus características fisicoquímicas y a partir de una digestión enzimática
•Analysis Whole Protein
•Molecular Weight 55746.95 m.w.
•Length 501
•Isoelectric Point 5.40
•Charge at pH 7-11.54
•Analysis Whole Protein
•Molecular Weight 55746.95 m.w.
•Length 501
•Isoelectric Point 5.40
•Charge at pH 7-11.54
Identificar una proteína desconocida
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N. count % by weight % by frequency•Acidic (DE) 55 12.06 10.98 •Basic (KR) 42 10.96 8.38 •Polar (NCQSTY) 129 26.13 25.75 •Hydrophobic (AILFWV) 180 35.64 35.93
N. count % by weight % by frequency •A Ala 35 4.46 6.99 •C Cys 11 2.04 2.20 •D Asp 27 5.57 5.39 •E Glu 28 6.49 5.59 •F Phe 22 5.81 4.39 •G Gly 42 4.30 8.38 •H His 11 2.71 2.20 •I Ile 29 5.89 5.79 •K Lys 16 3.68 3.19 •L Leu 48 9.74 9.58 •M Met 14 3.29 2.79 •N Asn 15 3.07 2.99 •P Pro 28 4.88 5.59
•Q Gln 20 4.60 3.99
N. count % by weight % by frequency
•R Arg 26 7.28 5.19 •S Ser 34 5.31 6.79 •T Thr 29 5.26 5.79 •V Val 36 6.40 7.19 •W Trp 10 3.34 2.00 •Y Tyr 20 5.85 3.99 •B Asx 0 0.00 0.00 •Z Glx 0 0.00 0.00 •X Xxx 0 0.00 0.00 •. Ter 0 0.00 0.00
Identificar una proteína desconocida
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•Hydroxylamine - 4 cuts
•Position Length Weight pI 1/2 life HPLC rt Fragment
•1 66 7185.32 5.64 >20h 81.24 MAPALHWLL...GSFVEMVDN
•67 106 11717.18 9.10 3m 85.54 LRGKSGQGY...TESDKFFIN
•173 98 10902.40 4.46 >20h 88.02 GSNWEGILG...VIIVRVEIN
•271 24 2723.94 4.13 >20h 57.76 GQDLKMDCK...SIVDSGTTN
•295 207 23286.10 5.34 3m 96.18 LRLPKKVFE...FADDISLLK
Digestión enzimática
Identificar una proteína desconocida
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Digestión enzimática Trypsin - 39 cuts1 27 2925.54 9.96 >20h 73.13 MAPALHWLL...AQGTHLGIR
28 4 496.62 10.04 3m 13.17 LPLR32 11 1036.21 10.04 >20h 19.83 SGLAGPPLGLR43 3 383.46 10.04 3m 8.26 LPR46 11 1276.21 3.67 30m 10.79 ETDEESEEPGR57 1 173.19 10.04 2m 0.00 R58 11 1265.43 4.17 >20h 17.86 GSFVEMVDNLR69 2 202.22 9.00 >20h 0.00 GK71 41 4315.81 6.30 >20h 72.47 SGQGYYVEM...AAPHPFLHR
112 4 627.67 8.88 10m 12.08 YYQR116 7 852.92 9.04 10m 13.92 QLSSTYR123 3 401.44 6.01 3m 6.47 DLR126 1 145.17 9.00 3m 0.00 K127 10 1110.24 8.77 >20h 16.56 GVYVPYTQGK137 21 2275.52 4.55 ? 64.01 WEGELGTDLVSIPHGPNVTVR158 11 1131.22 4.18 >20h 13.17 ANIAAITESDK169 35 3931.39 3.82 3m 74.41 FFINGSNWE...EPFFDSLVK204 52 5546.35 6.29 10m 79.67 QTHIPNIFS...GSLWYTPIR256 1 173.19 10.04 2m 0.00 R257 10 1368.57 4.44 30m 24.44 EWYYEVIIVR267 9 1014.11 4.18 >20h 13.86 VEINGQDLK276 4 494.60 5.95 >20h 2.39 MDCK280 6 829.83 4.18 30m 9.72 EYNYDK286 11 1161.25 6.01 >20h 14.38 SIVDSGTTNLR297 3 355.45 9.00 3m 7.30 LPK300 1 145.17 9.00 3m 0.00 K301 7 761.89 6.22 >20h 11.98 VFEAAVK308 3 345.41 9.00 >20h 6.01 SIK311 7 691.71 6.22 >20h 2.79 AASSTEK318 41 4748.44 3.96 3m 77.77 FPDGFWLGE...GEVTNQSFR359 24 2795.14 3.99 30m 65.58 ITILPQQYL...ATSQDDCYK383 26 2798.21 4.18 3m 68.07 FAVSQSSTG...EGFYVVFDR409 2 244.27 10.04 >20h 0.00 AR411 1 145.17 9.00 3m 0.00 K412 1 173.19 10.04 2m 0.00 R413 15 1686.89 6.29 30m 59.78 IGFAVSACHVHDEFR428 54 5949.09 3.48 >20h 78.71 TAAVEGPFV...LCLMVCQWR
Trypsin - 39 cuts1 27 2925.54 9.96 >20h 73.13 MAPALHWLL...AQGTHLGIR
28 4 496.62 10.04 3m 13.17 LPLR32 11 1036.21 10.04 >20h 19.83 SGLAGPPLGLR43 3 383.46 10.04 3m 8.26 LPR46 11 1276.21 3.67 30m 10.79 ETDEESEEPGR57 1 173.19 10.04 2m 0.00 R58 11 1265.43 4.17 >20h 17.86 GSFVEMVDNLR69 2 202.22 9.00 >20h 0.00 GK71 41 4315.81 6.30 >20h 72.47 SGQGYYVEM...AAPHPFLHR
112 4 627.67 8.88 10m 12.08 YYQR116 7 852.92 9.04 10m 13.92 QLSSTYR123 3 401.44 6.01 3m 6.47 DLR126 1 145.17 9.00 3m 0.00 K127 10 1110.24 8.77 >20h 16.56 GVYVPYTQGK137 21 2275.52 4.55 ? 64.01 WEGELGTDLVSIPHGPNVTVR158 11 1131.22 4.18 >20h 13.17 ANIAAITESDK169 35 3931.39 3.82 3m 74.41 FFINGSNWE...EPFFDSLVK204 52 5546.35 6.29 10m 79.67 QTHIPNIFS...GSLWYTPIR256 1 173.19 10.04 2m 0.00 R257 10 1368.57 4.44 30m 24.44 EWYYEVIIVR267 9 1014.11 4.18 >20h 13.86 VEINGQDLK276 4 494.60 5.95 >20h 2.39 MDCK280 6 829.83 4.18 30m 9.72 EYNYDK286 11 1161.25 6.01 >20h 14.38 SIVDSGTTNLR297 3 355.45 9.00 3m 7.30 LPK300 1 145.17 9.00 3m 0.00 K301 7 761.89 6.22 >20h 11.98 VFEAAVK308 3 345.41 9.00 >20h 6.01 SIK311 7 691.71 6.22 >20h 2.79 AASSTEK318 41 4748.44 3.96 3m 77.77 FPDGFWLGE...GEVTNQSFR359 24 2795.14 3.99 30m 65.58 ITILPQQYL...ATSQDDCYK383 26 2798.21 4.18 3m 68.07 FAVSQSSTG...EGFYVVFDR409 2 244.27 10.04 >20h 0.00 AR411 1 145.17 9.00 3m 0.00 K412 1 173.19 10.04 2m 0.00 R413 15 1686.89 6.29 30m 59.78 IGFAVSACHVHDEFR428 54 5949.09 3.48 >20h 78.71 TAAVEGPFV...LCLMVCQWR
Identificar una proteína desconocida
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•http://us.expasy.org/tools/#proteome
Identificar una proteína desconocida
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Identificar una proteína desconocida
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Identificar una proteína desconocida
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MRVLLVALALLALAASATSTHTSGGCGCQPPPPVHLPPPVHLPPPVHLPPPVHLPPPVHLPPPVHLPPPVHVPPPVHLPPPPCHYPTQPPRPQPHPQPHPCPCQQPHPSPCQLQGTCGVGSTPILGQCVEFLRHQCSPTATPYCSPQCQSLRQQCCQQLRQVEPQHRYQAIFGLVLQSILQQQPQSGQVAGLLAAQIAQQLTAMCGLQQPTPCPYAAAGGVPH
Proteína problema (obtenida directamente del banco de datos)Proteína problema (obtenida directamente del banco de datos)
Purificada de maiz (Zea mays)Purificada de maiz (Zea mays)
Pm: ¿?Pm: ¿?
pI: ¿?pI: ¿?
Composicio de aa: ¿?Composicio de aa: ¿?
Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: ¿?Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: ¿?
Purificada de maiz (Zea mays)Purificada de maiz (Zea mays)
Pm: ¿?Pm: ¿?
pI: ¿?pI: ¿?
Composicio de aa: ¿?Composicio de aa: ¿?
Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: ¿?Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: ¿?
© Copyright Ebiointel,SL 2006
© Copyright Ebiointel,SL 2006
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Identificar una proteína desconocida
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Identificar una proteína desconocida
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PROTEINA PROBLEMA:PROTEINA PROBLEMA:
Purificada de maiz (Zea mays)Purificada de maiz (Zea mays)
Pm: Pm: 23688.623688.6 pI: pI: 8.408.40
Composicio de aa: Composicio de aa: Ala (A) 16 7.2% Ala (A) 16 7.2% Arg (R) 6 2.7% Arg (R) 6 2.7% Asn (N) 0 0.0% Asn (N) 0 0.0% Asp (D) 0 0.0% Asp (D) 0 0.0% Cys (C) 15 6.7% Cys (C) 15 6.7% Gln (Q) 30 13.5% Gln (Q) 30 13.5% Glu (E) 2 0.9% Glu (E) 2 0.9% Gly (G) 13 5.8%Gly (G) 13 5.8%His (H) 16 7.2% His (H) 16 7.2% Ile (I) 4 1.8% Ile (I) 4 1.8% Leu (L) 25 11.2% Leu (L) 25 11.2% Lys (K) 0 0.0% Met Lys (K) 0 0.0% Met (M) 2 0.9%(M) 2 0.9% Phe (F) 2 0.9% Phe (F) 2 0.9% Pro (P) 51 22.9%Pro (P) 51 22.9% Ser (S) 10 4.5% Thr Ser (S) 10 4.5% Thr (T) 10 4.5% (T) 10 4.5% Trp (W) 0 0.0% Trp (W) 0 0.0% Tyr (Y) 4 1.8% Tyr (Y) 4 1.8% Val (V) 17 7.6% Val (V) 17 7.6%
Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: 305.4305.413690.213690.22107.42107.41006.21006.2892.9 892.9 5776.75776.7
PROTEINA PROBLEMA:PROTEINA PROBLEMA:
Purificada de maiz (Zea mays)Purificada de maiz (Zea mays)
Pm: Pm: 23688.623688.6 pI: pI: 8.408.40
Composicio de aa: Composicio de aa: Ala (A) 16 7.2% Ala (A) 16 7.2% Arg (R) 6 2.7% Arg (R) 6 2.7% Asn (N) 0 0.0% Asn (N) 0 0.0% Asp (D) 0 0.0% Asp (D) 0 0.0% Cys (C) 15 6.7% Cys (C) 15 6.7% Gln (Q) 30 13.5% Gln (Q) 30 13.5% Glu (E) 2 0.9% Glu (E) 2 0.9% Gly (G) 13 5.8%Gly (G) 13 5.8%His (H) 16 7.2% His (H) 16 7.2% Ile (I) 4 1.8% Ile (I) 4 1.8% Leu (L) 25 11.2% Leu (L) 25 11.2% Lys (K) 0 0.0% Met Lys (K) 0 0.0% Met (M) 2 0.9%(M) 2 0.9% Phe (F) 2 0.9% Phe (F) 2 0.9% Pro (P) 51 22.9%Pro (P) 51 22.9% Ser (S) 10 4.5% Thr Ser (S) 10 4.5% Thr (T) 10 4.5% (T) 10 4.5% Trp (W) 0 0.0% Trp (W) 0 0.0% Tyr (Y) 4 1.8% Tyr (Y) 4 1.8% Val (V) 17 7.6% Val (V) 17 7.6%
Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: Masa molecular de los peptidos por digestión con tripsina: 305.4305.413690.213690.22107.42107.41006.21006.2892.9 892.9 5776.75776.7
Identificar una proteína desconocida
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Identificar interacciones entre proteínas
Interacciones descritas en el proteoma de levadura
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http://dip.doe-mbi.ucla.edu/dip/Search.cgi
Identificar interacciones entre proteínas
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Identificar interacciones entre proteínas